Повышение качества полуфабриката шубной овчины при выделке на этапах механической обработки

УДК 675.055.272

И. И. Васильев, И. Ш. Абдуллин, М. М. Миронов

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПОЛУФАБРИКАТА ШУБНОЙ ОВЧИНЫ ПРИ ВЫДЕЛКЕ НА ЭТАПАХ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

Ключевые слова: Шубная овчина, разбивка кожевой ткани, машина МРП.

Проведен анализ показателей качества кожевенно-меховых материалов и факторов влияющие на эти показатели, приведен анализ основных причин дефектов, возникающих при механической обработке кожевенно-меховых материалов. Установлено, что повышение стойкости ножей разбивочных мездрильных машин за счет повышения твердости приводит к уменьшению механических дефектов кожевой ткани в 2-3 раза и следовательно, к повышению качества готовых шкур.

Keywords: Leather and fur of sheepskin, breakdown of the leather, machine breakdowns.

Analyzed of quality fur and the factors influencing these indicators. Shows the analysis of the main causes of defects, which are formed by machining. Found that increases in performance knives breakdowns machines leads to reduction of mechanical defects in 2-3 times and leads to higher quality fur of sheepskin.

Изучение потребностей мехового производства позволило выявить технические недостатки и направления, по которым возможно дальнейшее совершенствование. К техническим недостаткам существующих меховых производств можно отнести следующее:

- вынужденные простои производства, вызванные износом режущих элементов машин: мездрильных и строгальных ножей, рубильных и стригальных, разбивочных ножей;

- нестабильное качество мехового полуфабриката и кожи, вызванное низким техническим уровнем технологических машин и их рабочих элементов.

Исходя из последнего, представляет необходимость повышения качества операций механической обработки мехового материала с тем, чтобы гарантированно стабильно получить заданное качество готовой продукции.

Проводили мониторинг качества готовой продукции в производственных условиях в Казанских меховых предприятиях по производству шубной овчины. Для этого использовались общие положения и методики по определению показателей качества, действующие на предприятиях.

По результатам учета дефектов шубной овчины на стадии контроля готовой продукции рассчитаны доли дефектов, которые показаны на рис. 1.

Рис. 1 - Значимость дефектов по результатам механической обработки меховой и шубной овчины

Результаты анализа показывают, что в производстве шубной овчины доля технологических дефектов достигает до 70%. Определены основные механиче-

ские операции, после которых образуется технологические дефекты на готовой продукции. По степени значимости это, прежде всего: строгание, мездрание разбивка, мягчение кожевой ткани, рубка и стрижка волосяного покрова. Литературный анализ показал, что по изучению и совершенствованию операций строгания и мездрения проводились множество работ, тогда как исследования по совершенствованию механических операций, таких как разбивка кожевой ткани, остаются малоизученным. Из-за высокой вероятности возникновения неустранимых дефектов исследована операция разбивки кожевой ткани на машине МРП.

По результатам исследований факторов, влияющих на качество обрабатываемого материала можно выделить несколько значимых факторов влияющих на качество при обработки на проходной машине МРП (рис. 2).

Рис. 2 - Степень значимости причин возникновения дефектов

Таким образом, при разбивке шкур главным фактором, влияющим на качество обрабатываемого материала является наличие отдельных микронеровностей на кромке ножа, его затупление и низкое качество заточки.

Разбивочные ножи представляют собой пластины размером 150х60 мм и толщиной 4 мм из углеродистой стали У8 и У8А с твердостью 40-55 ЖС. Для оценки качества операции разбивки шкур шубной овчины от количества обработки измеряли площадь кожевой ткани каждой шкуры до и после разбивки и рассчитывали относительное увеличение площади 5Q в процентах. 5Q= ^о)'100^о, где Qр - площадь шкурки

после разбивки, дм2, р0 - площадь шкурки до разбивки, дм2 (рис. 3 и 4).

А 0,0 —-

( )  КIII И I Г11.В1 и1\1

млме'^ние 40.(1 1. шны п !

[1 м [ 1.1: 30,0 01), %

20,0 15,0 1 (1,0

0,0

71] ."¡О 4(1 iO

Кшшчеэдю oOpniiuj.-ШНЫ1 шкур, Ш1.

Рис. 3 - Зависимость относительного увеличения площади кожевой ткани от наработки ножа после заточки

Исследования операций разбивки шкур шубной овчины показали, что после каждой заточки процесс работы ножа можно разделить на 3 периода. Первый период - это период приработки, то есть в начале работы ножа с кромки удаляются заусенцы и микровершины. Далее работа ножа происходит в период относительно стабильной обработки. Третий период - это период затупления ножа. Во время затупления работоспособность ножа уменьшается, качество обработки падает. Определено, что большое количество дефектов, такие как царапины, выступы расположенные параллельно по направлениям ножей, несквозные порезы появляются в период приработки ножа. Поэтому при разбивке кожевой ткани шубной овчины в период приработки ножа образуются в 4 раза больше механических дефектов, чем при разбивке в период стабильного функционирования и в период затупления ножа. Причиной данных дефектов является острые микровершины и заусенцы на линии заточки и задней поверхности кромки ножей после заточки.

По ранее проведенным работам по упрочнению ножей [1, 2, 3] было нанесено защитное покрытие на разбивочные ножи. Полученные ножи с защитным покрытием испытывали в производственных условиях. Результаты показаны на рис. 4.

Рис. 4 - Зависимость относительного увеличения площади кожевой ткани от наработки ножа с защитным покрытием

Показано, что относительное увеличение площади шкур при разбивки с упрочненными ножами проходит более сглажено и составляет от 31,3 до 40,3% а для серийных ножей от 5,5 до 44,6 %. Оценкой качества разбивки оргоналиптичеким способом

установлено, что кожевая ткань шубной овчины достигает достаточной пластичности по всем направлениям при увеличении площади шкур от 28 до 40 %, при относительном уменьшении площади ниже 28% необходимо повторная разбивка шкур. На рис.5 показаны шкурки овчины после операции разбивки (2-я обработка после замены ножей).

Рис. 5 - Выделанные шкурки шубной овчины, на левой части изображена обработанная шкурка упрочненными ножами, на правой - серийными ножами

Как видно из рисунка в период приработки ножей разбивка с упрочненными ножами позволяет исключить получения кожевой ткани с грязными пятнами и царапинами, далее данную шкурку необходимо подвергать шлифовке. После разбивки с экспериментальными ножами кожевая ткань остается гладкой и чистой.

Таким образом, на основе анализа дефектов готовой продукции кожевенно-мехового производства и современного состояния машин механической обработки определены основные причины возникновения дефектов на этапах механической обработки. Установлено, что повышение стойкости ножей разбивочных машин за счет упрочнения приводит к уменьшению механических дефектов кожевой ткани в 2-3 раза и, следовательно, к повышению качества готовых шкур.

Литература

1. Абдуллин И.Ш. Финишная подготовка поверхности нетеплостойких инструментальных сталей перед нанесением защитных покрытий/ И.Ш. Абдуллин, И.И. Васильев // Вестник Казанского технологического университета. -2013. -№5. -С. 180-181.

2. Васильев И.И. Исследование формирования нитрид-ного покрытия из плазмы дугового разряда атомно-силовой микроскопией/ И.Ш. Абдуллин, М.М. Миронов, И.И. Васильев // Вестник Казанского технологического университета. - 2013.-№17. -С. 49-51.

3. Абдуллин И.Ш. Исследование ионно-плазменных конденсатов на начальных стадиях роста / И.Ш. Абдуллин, И.И. Васильев, А.В. Трофимов // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. -№8. -С. 59-60.

© И. И. Васильев - аспирант кафедры ПНТВМ КНИТУ, ilham.v@ya.ru ; И. Ш. Абдуллин - д-р техн. наук, профессор, зав. каф. ПНТВМ КНИТУ; М. М. Миронов - к.т.н., доцент каф. ПНТВМ КНИТУ.

© 1 I. Vasiliev - postgraduent student, Plasmochemical and Nanotechnological Highmolecular materials, KNRTU, ilham.v@ya.ru; 1 Sh. Abdullin -professor, Plasmochemical and Nanotechnological Highmolecular materials, KNRTU; M. M. Mironov - senior lecturer of the Plasmochemical and Nanotechnological Highmolecular materials, KNRTU.