【《聚乙烯塑料水桶生产工艺的物料衡算计算和设备选型分析》2400字】

第页聚乙烯塑料水桶生产工艺的物料衡算计算和设备选型分析目录TOC\o"1-3"\h\u1561聚乙烯塑料水桶生产工艺的物料衡算计算过程案例 1283011产品设计与模具选择 170641.1产品规格设计 183071.2产品样图 2287621.3模具选择 276652.物料衡算 3213012.1物料衡算 3305892.1.1计算基的选取 39872.1.2物料损耗衡算 325289（1）吹塑成型工段物料损耗如下表所示。 3109702.2原料需求量 544263设备选型 567853.1挤出机与吹塑机的选取 581863.2辅助机械的选取 6266593.2.2所需冷水机数量 746343.1.1破碎机参数信息 7103243.1.2所需破碎机数量 858793.2.2所需排风设备量 8117853.5热转印机的选取 869243.3.1热转印机参数信息 8275943.3.2所需热转印机数量 9263523.6运输传送带选取 9203033.6.1运输传送带参数信息 9253263.6.2需要运输传送带数量 9295123.7.1混料机参数信息 91产品设计与模具选择1.1产品规格设计本设计拟生产聚乙烯塑料水桶壁厚度3mm，桶高400mm，其年生产量为20万只，产品的型号规格见表3-1。表3—1产品规格设计表产品聚乙烯桶上直径（mm)400下直径（mm)310高（mm)400桶壁厚度（mm)3桶高度（mm)400净量（g）850容量（l）501.2产品样图图3—1产品样图1.3模具选择本次车间生产模具材料主要P20等钢材，聚乙烯桶的模具应具有耐用，易于脱模等要求。本次设计选择台州市黄岩双达模具有限公司所出售的模具。图3—1模具选择2.物料衡算2.1物料衡算2.1.1计算基的选取年工作日的选取--年工作小时年工作日：365-49=316（d）=7584(h)注：节假日49d，包括计划性检修设备维修时间24d，每两个月设备大修共6d，每二十天设备小修共18d。特殊情况停车16d=384h实际开车时间：365-49-16=300（d）=7200(h)日工作小时：三班制3×8=24h2.1.2物料损耗衡算（1）吹塑成型工段物料损耗如下表所示。表4—1吹塑成型工段物料表工序一次成品边角料自然损耗占比/%9631桶的密度：HDPE材料与其他添加剂混合的密度按0.95g/cm3桶成型所需体积：按892.7cm3所以生产一个桶所需的质量为：m=成型所需体积×桶的密度=892.7×0.95=850g成型工艺一年总产量为200000只所需物料量：200000×850=170t吹塑成型工艺一年所需的物料量约为：设吹塑成型工艺一年所需的物料量为X0.96X+0.03X×0.9×0.96=170X=172.4t成品物料量：172.4×96%=163.5t边角料量：172.4×3%=3.2t自然损耗量：172.4×1%=1.7t边角料回收利用的破碎损耗为10%，则实际可回收量为：3.2×90%=2.68t不可回收量为：3.2×10%=0.52t挤压成型工段物料平衡情况如下表。表4—2成型物料平衡表工序物料量/t输出物料量163.5自然损耗量1.7边角料3.2成品1702.2原料需求量根据以上分析，可以得出年产20万只的聚乙烯桶车间所需的原料量如下表。表4—3原料需求表所需原料所需量HDPE151.7t抗氧剂13.5t母色粒3.2t3设备选型3.1挤出机与吹塑机的选取本次设计的是50L聚乙烯塑料桶，其规格中等所以采用连续挤出吹塑。根据性价比高低来选取设备，此次设计采用单螺杆挤出机和中空吹塑机。3.1.1挤出机与吹塑机参数信息表5—1挤出机参数表品牌凌霞型号SJ-65/25螺杆数单螺杆电动机功率15（kw）螺杆直径65mm螺杆长径比25:1生产能力10—50（kg/h）中心高1000mm表5—2吹塑机参数表品牌华泰型号HT-90制品厚度0.1-3mm电动机功率30（kw）最大开模距离220mm最小开模距离120mm生产能力120（kg/h）外形尺寸5100*5000*3500mm3.1.2所需挤出机与吹塑机数量根据聚乙烯一年产量20万个，所需原料约为170000kg，挤出机生产能力为每小时12kg，按每年工作300天算：170000/（300×24×12）=1.96则需2台挤出机预计年产量200000个聚乙烯桶，每件生产时间约为3s，按每年工作300天计算：200000/（300×24×60÷3）=1.39则需要2台吹塑机。3.2辅助机械的选取挤出吹塑过程，机械运转时会使挤出机和吹塑机因温度过高而产生故障，所以因使用辅助机械进行降温。工厂降温方式一般有两种：风冷和水冷。本车间对车间温度和湿度有一定要求，综合考虑使用水冷方式进行降温。3.2.1冷水机参数信息表5—3冷水机参数表电源220v制冷量HS2700-HL功率1.3kw型号R22电流6.2A控温范围5~40°C循环水流15—32L/MIN蒸发器容量17L重量73KG规格尺寸630*460*800mm3.2.2所需冷水机数量该车间每台吹塑机机需要配备一台冷水机，故需要配置的冷水机台数为2台。3.3破碎机的选取为了回收聚乙烯桶的边角料以及废料，使其经过破碎处理再次使用，车间需要破碎机进行破碎处理。目前工业上较长使用的破碎机器类型有：颚式破碎机，反击式破碎机，锤式破碎机等，由于鄂式破碎机的噪声比较小，破碎比较大，适用于小厂房使用。本次车间采用颚式破碎机。3.1.1破碎机参数信息表5—4破碎机参数表型号PEX150×250重量0.85t生产能力5-20（kg/h）耗电功率3.5kw进料口尺寸150×250mm出料口可调节10-40mm外形尺寸896*745*935（mm）产量1-3t3.1.2所需破碎机数量按每天回收13.6kg物料，本车间年需回收的物料量约为4680kg。一天回收一次物料，所以需要一台破碎机。3.4排风设备的选取生产过程会出现粉尘和一些气体，所以应配备排风设备，综合考虑排量以及车间面积大小，本课题小组决定采用上虞DFBZ-2.8方形壁式轴流排风机。表5—5排风机参数表型号WEXD-2.8材质铝合金碳钢风机压力低压风机气流方向水平电压380类型抽风机配套电机功率0.06kw最大转速1450/min3.2.2所需排风设备量本车间车间面积较小，所以前后各设一架排风机，两侧各设两架排风机：1×2＋2×2+1=7（架）共需要7架排风机3.5热转印机的选取对于生产完成的产品，需要用热转印机对其进行包装处理，根据每种不同产品的转印要求不同，外观也有所要求，所以需采用一定的热转印机。本次选型采用HF－TL300热转印机。3.3.1热转印机参数信息表5—6热转印机参数表型号HF－TL300品牌恒发最大印刷面积＜280*400mm规格2000*1300*2300mm转印速度200（pcs/hr)电压220v功率5kw机器重量600kg3.3.2所需热转印机数量按照一条生产线配备一台热转印机，需要2台。3.6运输传送带选取为了有效的运输车间内原料，半成品，成品等。可以在车间内设有传送带，传送带要选择高效，运行稳定的型号，由于本次车间生产规模较小，传送带可以选用功率较小的型号，所以本次选择的是联鑫机械公司生产的THDX-3型传送带。3.6.1运输传送带参数信息表5—7传送带参数表类型带式传送机输送能力100（t/h）品牌联鑫型号THDX-3功率0.24（kw）输送距离可自由调节3.6.2需要运输传送带数量此次车间中在运输成品过程中需要选用传送带，所以每一条生产线需配备一条传送带，总计需要2架传送带。3.7混料机的选取挤出吹塑成型工艺中对原料的混合均匀有一定的要求，所以原料需要使用混料机对原料进行搅拌均匀。所以本次采用红宝