ТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ЗАГРУЗОК В ПРОИЗВОДСТВЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ СМОЛ И ПРИ ИСПЫТАНИЯХ ДРЕВЕСНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ
Иванов Б.К. (ЗАО «ВНИИДРЕВ», г.Балабаново, РФ)
The spreadsheets for technical calculation to produce the synthetic resins and to test composite wood material on their base are presented in this paper.
Повышение конкурентоспособности отечественных древесных композиционных материалов непосредственно связано с повышением их качества, а рентабельность производства – со снижением затрат на производство. Оба этих фактора определяются применением современных технологий, в том числе использованием вычислительной техники в офисе, лабораториях и цехах.
Бурный процесс внедрения вычислительной и офисной техники во всех сферах жизни в нашей стране совпал в последние два десятилетия с процессом перестройки общества и характерной для этого времени туманностью в определении авторского права. Следствием этого, до недавнего прошлого, явилось доминирование в практическом использовании нелегальных копий коммерческих продуктов корпорации «Microsoft». Этот производитель программных продуктов делает ставку на неосведомленного среднего потребителя, предпочитающего не вникать в подробности вычислений Естественно, что такие программные продукты поставляются и распространяются в готовом (откомпилированном) виде без возможности вмешательства в их работу со стороны пользователя. Это продукты имеют закрытый программный код, составляющий коммерческую тайну их производителя.
При разработке расчетных таблиц, краткое описание которых дано ниже, решено было использовать принципы открытого программного обеспечения для большей осмысленности производимых расчетов. В лицензионном соглашении оговариваются широкие права пользователя, включая возможность модификации таблиц, в которых нет никаких секретных или патентованных кодов, алгоритмов и решений. Все использованные формулы описаны в соответствующих и указанных литературных источниках и доступны в ячейках расчетных таблиц. Эти формулы по сути дела являются программным кодом расчетных таблиц.
При открытии и использовании таблиц не используются пароли, серийные номера (S/N), ключи активации и прочее. Однако для удобства пользователей некоторые промежуточные результаты вычислений скрыты от просмотра, но могут быть выведены обычными средствами редактора. Так же для защиты от непреднамеренной порчи пользователь может вводить или изменять только исходные значения для расчетов и пояснительные надписи в блоках для печати. При снятии защиты возможно редактирование формул, исправление ошибок или корректировка надписей, как это предусмотрено в используемом редакторе. Снятие защиты производится свободно, без пароля.
Примером такого открытого программного продукта служат расчетные таблицы, предлагаемые для широкого использования на предприятия по производству древесных плит, имеющих собственные цеха синтетических смол. При изготовлении этих смол в настоящее время все чаще используется прогрессивная технология на основе КФ-концентрата, когда образование сильнозагрязненных надсмольных сточных вод полностью исключается. Однако проведение точных расчетов масс компонентов при производстве карбамидоформальдегидных и меламинокарбамидоформальдегидных смол с использованием КФ-концентрата требует учета множества переменных величин, связанных сложными отношениями. Автоматизация этих расчетов с помощью расчетных таблиц, показанных на рисунке 1, снижает неизбежные при ручном счете высокие трудозатраты и предотвращает арифметические ошибки.
Рисунок 1 – Пример таблицы расчета масс компонентов при производстве карбамидо– и меламинокарбамидоформальдегидных смол на основе карбамидоформальдегидного концентрата.
Разработанные таблицы предусматривают проведение следующих расчетов масс загружаемых в реактор компонентов и их расчетных норм при производстве:
§ карбамидоформальдегидных и меламинокарбамидоформальдегидных смол без добавок,
§ карбамидоформальдегидных и меламинокарбамидоформальдегидных смол с инертными безводными добавками,
§ карбамидоформальдегидных и меламинокарбамидоформальдегидных смол с инертными безводными добавками и добавками в виде водных растворов,
§ карбамидоформальдегидных и меламинокарбамидоформальдегидных смол с введением КФконцентрата двумя порциями (дробный синтез),
§ меламинокарбамидоформальдегидных смол с введением дополнительной порции карбамида,
§ меламинокарбамидоформальдегидных смол с использованием смеси формалина и КФ-концентрата.
В таблицах предусмотрена возможность вывода данных расчетов на печать в кратком и полном виде. Таблицы имеют руководство пользователя и доступны в нескольких форматах, включая наиболее популярный в нашей стране формат электронных таблиц XLS.
Другим примером открытого программного продукта служат расчетные таблицы, предлагаемые для широкого использования в лабораториях предприятий по производству древесных композиционных материалов, испытательных лабораториях и центрах. Эти таблицы показаны на рисунке 2. С их помощью выполняют расчеты, необходимые при испытании древесных материалов на выделение, миграцию и содержание формальдегида
Рисунок 2 - Таблицы расчетов концентрации, выделения, миграции и содержания формальдегида в древесных материалах
Разработанные таблицы предусматривают проведение расчетов при следующих испытаниях с определением:
§ содержания формальдегида перфораторным методом согласно ГОСТ 27678 с изм.2 (EN-120),
§ миграции формальдегида камерным методом согласно ГОСТ 30255 (EN 717-1),
§ выделения формальдегида методом газового анализа согласно EN 717-2;
§ содержания формальдегида другими методами – баночным методом ВКИ (WKI) и эксикаторным методом а также,
§ калибровочных коэффициентов криволинейного калибровочного графика (парабола) и
§ доли кромок в площади поверхности образца.
В таблицах предусмотрена возможность вывода данных расчетов на печать и хранение результатов расчетов в краткой форме.
Разработанные таблицы находятся в процессе непрерывного совершенствования, а в будущем планируется создание новых таблиц расчетов.
Дополнительная информация расположена на сайте по адресу:
Литература
1. "Social Contract" with the Free Software Community. Version 1.0 ratified on July 5, 1997. Superseded by Version 1.1, ratified on April 26, 2004.
2. Н. М. Романов. Б. К. Иванов Карбамидоформальдегидный концентрат и смолы на его основе. Расчет масс компонентов при производстве карбамидо- и меламинокарбамидо-формальдегидных смол. –Москва: Ключ, 2008.
3. Б. К. Иванов, В. А. Бардонов. Особенности испытаний древесных материалов с малым выделением формальдегида камерным методом. //Дизайн и производство мебели.- № 3 (16).- 2007. -с.42.