Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Утилизация производственного брака



Разрабатываемое изделие является оптической деталью. Оптические изделия сложны в изготовлении, и практически неизбежно появление брака на производстве.

Брак выявляется методами контроля оптических поверхностей (визуальными, механическими и оптическими). При изготовлении магнитооптического кристалла контролируемыми параметрами являются чистота поверхности, отклонения от заданной формы, магнитооптические параметры. Производственный брак может появляться при выявлении дефектов в материале, сколов, неустранимых погрешностей формы. Отбракованные изделия идут в бой стекла ГОСТ Р 52233-2004.

Технология обращения с отходами стекла включает: сбор, транспортировку, обработку (в зависимости от получаемой продукции может включать различные стадии: сортировку, сепарацию, очистку от примесей, отмывку), дробление, помол, получение конечной продукции. Конечной продукцией при переработке стеклобоя является стеклопорошок различных фракций, а также стеклоизделия и стройматериалы. Постоянно возрастающие цены на энергоресурсы и сырьевые материалы, а также необходимость повышения экологичности производства делают переработку производственного брака все более значимой, поскольку увеличение содержания стеклобоя в шихте для варки стекла всего на 1% дает экономию потребляемой энергии приблизительно 0.2 – 0.5 %.

 

Заключение.

В ходе выполнения данной работы был проведен анализ методов регистрации магнитных полей рассеяния, выбран магнитооптический метод на эффекте Фарадея, т.к. он обладает рядом преимуществ: низкая стоимость, малые габариты, простота, высокая чувствительность и является неразрушающим методом.

Проведен выбор и обоснование оптической схемы оптико-электронного устройства регистрации магнитных полей рассеяния. Выбрана элементная база для магнитооптического устройства: светодиод КИПД 21 К-Ж, линза коллиматорная, рассеиватель, поляризатор, магнитная пленка феррит-граната, анализатор, объектив, ФПЗС-матрица ICX285AQ.

Осуществлено математическое описание оптико-электронного устройства регистрации магнитных полей рассеяния аппаратом поляризационной оптики. Получены выражения, определяющие оптимальные параметры магнитооптического кристалла (толщина пленки, магнитооптическая добротность).

В результате анализа существующих магнитооптических материалов, было установлено, что наиболее подходящим материалом для решения поставленной задачи являются висмутсодержащие пленки феррит-гранатов в силу ряда преимуществ: высокое фарадеевское вращение, позволяющее получить высокий контраст изображения, низкое оптическое поглощение и, как следствие, высокая магнитооптическая добротность

Проведен расчет оптических элементов схемы, в результате которого определили параметры коллиматорной линзы (f’=22мм, S’F’=0, SF=-18, 7мм), и рассчитан объектив (f’=24мм, S’F’=21, 33мм, SF=-21, 33мм).

Проведен аберрационный анализ работы системы. Выявлены такие недостатки двухлинзового склеенного объектива, как низкая разрешающая способность (100 л/мм на уровне E=0, 27) и высокие значения аберраций. В результате оптимизации в программе “Zemax” удалось снизить аберрации и повысить разрешающую способность (100 л/мм на уровне E=0, 55).

Рассчитан коэффициент пропускания оптической системы τ =0, 32. Определена освещенность на приемнике излучения и сделан вывод о правильности выбора главных элементов схемы - по паспортным данным, минимальный порог освещенности для данного приемника излучения составляет 0, 01 лк, поэтому выбранная элементная база является правильной для нормальной работы устройства.

Разработана конструкция оптико-электронного устройства регистрации магнитных полей рассеяния, описан процесс сборки, выбраны методы крепления оптических элементов в оправы.

Разработан технологический процесс, включающий в себя следующие операции: выращивание гадолиний-галлиевого граната, ориентация подложки, резка подложки на заготовки, механообработка подложки, жидкофазную эпитаксию, нанесение просветляющего и зеркального покрытий, разрезание на заготовки 10х10мм, контроль магнитооптических параметров. Разработана технологическая карта изготовления магнитооптического кристалла, осуществлен подбор технологического оборудования, разработаны метрологические операции контроля, произведен анализ технологичности.

Проведен расчет экономической эффективности проектирования и производства оптико-электронного устройства регистрации магнитных полей рассеяния.

Проведен анализ вредных и опасных факторов при производстве магнитооптического кристалла, выявлен наиболее опасный фактор: рентгеновское излучение при осуществлении операции по ориентации кристалла. Предложен метод защиты в виде свинцовой ширмы толщиной 4, 36мм.

 

 

Список литературы

 

1) Рандошкин В.В., Червоненкис А.Я. – Прикладная магнитооптика. – М.: Энергоатом – издат, 1990. – 320 с.: ил.

2) Кузнецов А.С., Одиноков С.Б. Оценка разрешающей способности двуслойных магнитных структур // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электронное научно-техническое издание. 2012. № 2. С. 21

3) Тикадзуми С., Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения / Пер. с японского – Москва: Мир, 1987. – 419с.

4) Китель Ч., Введение в физику твёрдого тела, / Пер. с англ. - М: Наука, 1978. – 792с.

5) I V Yaminsky, A M Tishin, " Magnetic force microscopy", RUSS CHEM REV, 1999, 68 (3), 165–170.

6) Звездин А.К., Котов В.А. – Магнитооптика тонких пленок. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. – 192 с.: ил.

7) В. Н. Дудоров, В. В. Рандошкин, Р. В. Телеснин – Синтез и физические свойства монокристаллических пленок редкоземельных феррит-гранатов. Успехи физических наук, том 122. вып.2, 1977

8) Буравихин В.А., Практикум по магнетизму/ Буравихин В.А., Шелковников В.Н., Карабанова В.П., М: Высш. шк., 1979. – 197с.

9) Кандаурова Г.С., Хаос, порядок и красота в мире магнитных доменов// Известия УрГУ - 1999 - №7 - С.4 - 5

10) Иванов В.Е. – Смешанный магнитооптический контраст вызванный неоднородным магнитным полем в пленках с плоскостной анизотропией // Письма в ЖТФ, 2009, том 35, вып. 9.

11) Верхозин А.Н. - Эффект фарадея в переменном магнитном поле// Электронный научный журнал «ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ» 1611

12) Волгин Ю.Н - Исследование эффекта Фарадея: Руководство к выполнению лабораторной работы. Кафедра экспериментальной физики СПбГПУ. 1999

13) Губенберг В. - Визуализация магнитной записи. Техника магнитной видеозаписи. М.: Иностранная литература, 1962, с. 314.

14) Окатов М.А., Антонов Э.А., Байгожин А. и др. Справочник технолога-оптика. Под ред. М. А. Окатова. — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Политехника, 2004. — 679 с: ил.

15) Сивухин Д.В. Общий курс физики: Учеб. пособие: Для вузов. В 5 т. Т. IV. Оптика. – 3-е изд., стер. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. – 792 с.

16) У. Шерклифф – Поляризованный свет: пер. с английского. – М: Мир, 1965, 264с.

17) Толстоба Н.Д., Цуканов А.А. – Проектирование узлов оптических приборов. Учебное пособие. – СПб, 2002. – 128 с.

18) Панов В.А., Кругер М.Я. – Справочник конструктора оптико-механических приборов. - Ленинград, Машиностроение, 1980.

19) Заказнов Н.П., Кирюшин С.И., Кузичев В.И. – Теория оптических систем – М., Машиностроение, 1992. – 448 с.: ил.

20) C. В. Олейник, Т. Н. Хацевич – Исследование базовых двухлинзовых компонентов светосильных объективов, предназначенных для работы с современными электронно-оптическими преобразователями. СГГА, 2009.

21) Мостяев В.А., Дюжиков В.И. Технология пьезо- и акустоэлектронных устройств. – М., Ягуар, 1993. 280 с.: ил.

22) Мюллер Г. – Выращивание кристаллов из расплава. Конвекция и неоднородности: Пер. с англ. – М.: Мир, 1991. – 143 с., ил.

23) Лодиз Р., Паркер Р. – Рост монокристаллов. Пер. с англ. – М.: Мир, 1974 – 540 с., ил.

24) Шаскольская М.П. – Кристаллография: Учеб. Пособие для втузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. Шк., 1984. -376 с., ил.

25) Румянцев С.В., Штань А.С., Гольцев В.А. Справочник по радиационным методам неразрушающего контроля / Под ред. С.В. Румянцева. – М.: Энергоиздат, 1982. 240с.

26) Ефремов А.А., Сальников Ю.В., Изготовление и контроль оптических деталей: учебное пособие для проф.-тех.училищ. – М. Высш. Шк. 1983.

27) Быков В.З., Перов В.А. Оформление рабочих чертежей оптических деталей и выбор допусков на оптические детали: учебное пособие. Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003.

28) Быков В.З., Перов В.А. Обработка оптических деталей алмазным инструментом: учебное пособие по дисциплине «Производство оптических элементов». Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003

29) Балбашов А.М., Червоненкис А.Я. Магнитные материалы для микроэлектроники. М.: Энергия, 1979. - 216 с.

30) Тимофеева В.А. – Рост кристаллов из растворов-расплавов. М., «Наука», 1978, 268 с.

31) Ю.В.Скворцов, «Организационно-экономические вопросы в дипломном проектировании», М.: Студент, 2012 г., 374 с.

32) Н.Н. Савченко «Технико-экономический анализ проектных решений». – М.: Издательство «Экзамен», 2002. – 128 с.

33) «Учебное пособие по выполнению организационно-экономической части дипломных проектов исследовательского профиля», под ред. Смирнова С.В., Москва, МГТУ, 1989.

34) Н.А.Сафронова «Экономика предприятия» Учебник. М.: Юристъ, 1998 г.

35) Теоретические основы защиты окружающей среды - Ветошкин А.Г.

36) Русак О. Н. Безопасность жизнедеятельности. - СПб.: МАНЭБ, 2001.

37) Бережной С. А., Романов В. В., Седов Ю. И. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. - Тверь: ТГТУ, 1996. - № 722.

38) Анофриков В. Е., Бобок С. А., Дудко М. Н., Елистратов Г. Д. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие. - М.: Мнемозина, 1999.

39) Белов С.В., Козьяков А.Ф., Партолин О.Ф. и др. Средства защиты машиностроении: Расчет и проектирование: Справочник. Под редакцией Белова С.В. – М.: Машиностроение, 1989. – 368с.

 

 

Приложение 1. Паспорт на ФПЗС-матрицу.


Приложение 2.

Таблица 1. Структура рынка потребителей разрабатываемого устройства

Потенциальные потребители Количество учреждений на 2013 г.
Министерства
Банковские компании
Спецслужбы
Частные компании
Физические лица
Итого

 

Таблица 2. Исходные данные для расчёта экономической эффективности использования бюджетных средств

Параметр Значение Источник
Расчетный год 2014 год ТЗ
Срок окончания работ по проектированию ЛСВ 30.05.2014 ТЗ
МРОТ в Москве на момент работ 12600 руб/мес Федеральный закон
Объём выпуска 100 штук/год Заказчик
Цена аналогов 50000 руб Рынок
Планируемый объём собственных капитальных затрат 5 млн. руб. Заказчик
Срок инвестиционного проекта 10 лет Заказчик
Горизонт расчёта 15 лет Заказчик

Таблица 3. Структура сметы затрат

Статьи затрат Удельный вес, %
Материальные
Заработная плата
Отчисления на социальные нужды
Амортизационные отчисления
Прочие затраты
Всего:

 

Таблица 4. Трудоёмкость этапов КПП

Содержание этапа Трудоёмкость, %
Техническое предложение (ТП)
Эскизное проектирование изделия (ЭП)
Техническое проектирование изделия (ТП)
Оформление рабочей документации (РД)
Итого:

 

Таблица 5. Продолжительность выполнения этапа РП, нормы времени на разработку сборочных чертежей

Единица объема работы, лист формата Количество единиц объема работы Количество деталей, входящих в сборочный чертеж Норма времени, ч Коэффициент к норме времени Суммарное время, человеко- часы
А1 Менее 4 11.9 0.4 28.56
8-9 18.0 0.4 14.4
10-12 20.7 0.4 16.56
16-20 27.4 0.4 21.92
        Итого 81.44

Таблица 6. Трудоёмкость отдельных этапов КПП

Содержание этапа Трудоёмкость
% чел./ч чел./дни
Техническое предложение (ТП)
Эскизное проектирование изделия (ЭП)
Техническое проектирование изделия (ТП)
Оформление рабочей документации (РД)
Итого:

 

Таблица 7. Распределение рабочего времени на 2014 год

  Март Апрель Май Итого
Календарные дни (КД)
Выходные дни (ВД)
Предпраздничные дни (ПД)
Рабочие дни (РД)

 

Таблица 8. Фонд рабочего времени каждого этапа

Этап % от общей трудоемкости ПКР Продолжительность этапа, в часах Продолжительность этапа, в календ. днях
Техническое предложение
Эскизный проект
Технический проект
Разработка рабочей документации
Итого

 

 

Таблица 9. Количество исполнителей на этапах ПКР

Этап Исполнители (расчётное) Исполнители (принятое)
Техническое предложение 1.06
Эскизный проект 0.98
Технический проект 1.09
Разработка рабочей документации 1.08
Итого 4.21

 

Таблица 10. Количество дней на этапы ПКР

Этап Кол-во исполнителей Rt, чел. Количество рабочих дней на этап, дни Количество календ. дней, дни
Техническое предложение
Эскизный проект
Технический проект
Разработка рабочей документации
Итого

 

Таблица 11. Сроки начала и окончания выполнения этапов

Этап Количество рабочих дней Окончание этапа Начало этапа
Техническое предложение 2 дня 09.04.2012 08.04.2012
Эскизный проект 7 дней 18.04.2012 10.04.2012
Технический проект 11 дней 07.05.2012 21.04.2012
Разработка рабочей документации 16 дней 30.05.2012 08.05.2012

 

Таблица 12. Состав исполнителей для различных этапов

Этап ПКР Число исполнителей Состав исполнителей
ТП Ведущий конструктор
Инженер-конструктор III категории
ЭП Инженер-конструктор I категории
ТП Ведущий конструктор
Инженер-конструктор III категории
РД Инженер-конструктор I категории
Инженер-конструктор III категории

 

 

Таблица 13. Значения заработных плат для некоторых разрядов

Должность Разряд оплаты труда Тарифный коэффициент Заработная плата (руб. в мес.)
Ведущий конструктор 2, 61
Инженер-конструктор I   2, 24
Инженер-конструктор III категории 1, 54 19 404

 

Таблица 14. Размеры заработных плат исполнителей по этапам ПКР

Этап ПКР Состав исполнителей Дневная з/п, руб. Продолж-ть работ, дней Итого за этап, руб.
ТП Ведущий конструктор
Инженер-конструктор III категории
ЭП Инженер-конструктор I категории
ТП Ведущий конструктор
Инженер-конструктор III категории
РД Инженер-конструктор I категории
Инженер-конструктор III категории
Итого

 

 

Таблица 15. Смета затрат на проектно-конструкторские работы

Статьи затрат Удельный вес, % Размер затрат по статьям, руб
Материалы 50821, 8
Заработная плата 88938, 3
Отчисления на социальные нужды 25410, 9
Амортизация оборудования 50821, 8
Прочие затраты 38115, 8
ИТОГО:   254108, 6
Стоимость (с учётом нормы прибыли проектной организации 10%)   279519, 5

 

 

Таблица 16. Основные планируемые технико-экономические показатели по годам осуществления инвестиционного проекта без учёта дисконтирования

Технико- экономические показатели Год осуществления проекта
1-й 2-й 3-й 10-й 15-й
Годовой выпуск изделий Nгодi, шт.
Полная себестоимость единицы продукции Sпi, руб
Прибыль (в расчёте на единицу продукции) Пуд, руб
Годовая прибыль Пгодi, руб./год Пгодi=Пудi*Nгодi
Годовые амортизационные отчисления Sам. годi, руб/год
Годовой денежный поток Дпi, руб/год
Суммарный денежный поток нарастающим итогом Дп.сумi, руб

 

Таблица 17. Основные планируемые технико-экономические показатели по годам осуществления инвестиционного проекта с учётом дисконтирования

Технико- экономические показатели Год осуществления инвестиционного проекта
1-й 2-й 3-й 10-й 15-й
Годовой выпуск изделий Nгодi, шт.
Годовая прибыль Пгодi, руб./год Пгодi=Пудi*Nгодi
Годовые амортизационные отчисления Sам. годi, руб/год
Годовой денежный поток Дпi, руб/год
Годовой дисконтированный денежный поток Пгодi_диск,  
Суммарный денежный поток нарастающим итогом Дп.сумi, тыс. руб

 

 

 


[1] КЕО – отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба, к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-31; Просмотров: 971; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.047 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь