Метрологическое обеспечение и контроль качества сковороды с противопригорающим керамическим покрытием

 

 

Введение

 

 

Метрология (от греч. «метро»- мера, «логос» - учение) - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения единства и требуемой точности измерений.

В современном обществе метрология как наука и область практической деятельности играет большую роль. Это связано с тем, что практически нет ни одной сферы человеческой деятельности, где бы не использовались результаты измерений. Измерения количественно характеризуют окружающий материальный мир, раскрывая действующие в природе закономерности. Они являются основой научных знаний, служат для учета материальных ресурсов, обеспечения требуемого качества продукции, совершенствования технологии, автоматизации производства, стандартизации и так далее.

Таким образом, на основе измерений получают информацию о состоянии производственных, экономических и социальных процессов. Что касается непосредственно продукции, то измерительная информация служит основой для принятия решений о ее качестве при внедрении систем качества, в научных экспериментах и т.д. Только достоверность и соответствующая точность результатов измерений обеспечивают правильность принимаемых решений на всех уровнях управления. Получение недостоверной информации приводит к неверным решениям, снижению качества продукции, различным авариям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  Описание выбранного объекта контроля

 

В качестве объекта контроля выбрана сковорода с противопригорающим керамическим покрытием, изготавливаемая ЗАО «Алкоа Металлург Рус» г. Белая Калитва, Ростовская область.

Сковорода с противопригорающим керамическим покрытием представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Сковорода с противопригорающим керамическим покрытием

 

 По виду сковорода относится к посуде с защитным противопригорающим  керамическим покрытием. По назначению относится к посуде хозяйственной контактирующей с пищей. 

Сковорода изготавливается из листового алюминия, который изготавливается  по ГОСТ 21631 – 67 «Листы из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия»[1].

Корпус сковороды изготавливается из листов сплава марки АМц по ГОСТ 21631 – 76 с химическим составом по ГОСТ 4784 – 97, ручки корпуса и крышки из пластмассы марки МО 585, крышка стеклянная. 

Конструкция объекта:

• корпус полусферической формы, кромка защищена после нанесения покрытия, дно торцованное;
• крепление гужонов (болт без гайки) к корпусам осуществляется при помощи сварки;
• крышка стеклянная вкладная;
• ручка корпуса и крышки пластмассовые. Крепление ручки  к корпусу осуществляется с помощью переходных элементов: гужона и винта.
• крепление ручки к крышке осуществляется при помощи саморезающего  винта;
• метод производства – штамповка.

Сковорода изготавливается по ГОСТ 17151 – 81 «Посуда хозяйственная из листового алюминия. Общие технические условия», Требования стандарта к сковороде приведены ниже [2].

Посуда должна изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего стандарта, по техническим описаниям, рабочим чертежам и образцам – эталонам, утвержденным в установленном порядке.

Все материалы, применяемые для изготовления посуды, контактирующие с пищевыми продуктами, а также химические вещества, используемые для обработки внутренней поверхности посуды или входящие в состав ванн для получения покрытий, должны быть разрешены органами и учреждениями Госсанэпиднадзора.

Посуда должна изготовляться из листов и лент алюминия марок АД1, АД с химическим составом по ГОСТ 4784- 97 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки», алюминия марок А7, А6, А5, А0 с химическим составом по ГОСТ 11069-74 «Алюминий первичный. Марки» и биметаллических лент из алюминия марок АД1, АД с химическим составом по ГОСТ 4784-97 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки» и стальной ленты марок 12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т с химическим составом по ГОСТ 5632-72 «Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки». При наличии в посуде внутреннего покрытия допускается изготовлять ее из листов и лент из алюминиевого сплава марки АМц с химическим составом по ГОСТ 4784 - 97 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки». Качество поверхности листов должно соответствовать техническим требованиям ГОСТ 21631-76 «Листы из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия» к поверхности листов повышенной отделки, лент - ГОСТ 13726-78 «Ленты из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия», биметаллической ленты - нормативной документации.

Крепежные детали, имеющие контакт с пищевыми продуктами, должны изготовляться из материалов, применяемых для изготовления посуды. Арматуру (ручки, дужки и ушки) должны изготовлять из алюминия и алюминиевых сплавов по ГОСТ 4784 - 97 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки»  и алюминия по ГОСТ 11069 – 74 «Алюминий первичный. Марки». Листы и ленты, применяемые для изготовления арматуры, должны быть нагартованные. Допускается изготовлять арматуру, крепежные и другие детали, не имеющие контакта с пищевыми продуктами, из нержавеющих сталей, цветных металлов, сталей с защитно-декоративными покрытиями или из отожженных листов из алюминия (алюминиевых сплавов) с созданием конструктивной жесткости. Для покрытия и изготовления ручек и дужек применяют фенопласты общего назначения по НТД, аминопласты общего назначения по ГОСТ 9359 – 80 «Массы прессовочные карбамидо- и меламиноформальдегидные. Технические условия», пиломатериалы лиственных пород по ГОСТ 2695 – 83 «Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия» или пиломатериалы хвойных пород по ГОСТ 8486 – 86 «Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия» с влажностью не более 18%. Для покрытия и изготовления ручек и дужек изделий, не подвергающихся нагреву, допускается применять полиамид 610 литьевой по ГОСТ 10589 – 78 «Полимиад 610 литьевой. Технические условия» или другой полимерный материал, не уступающий по теплостойкости и прочностным характеристикам. Допускается крышки кастрюль и сковород изготовлять из термостойкого стекла, крышки бидонов и банок для сыпучих продуктов - из полимерных материалов, крышки кастрюль-скороварок - из коррозионностойких сталей по ГОСТ 5632 – 72 « Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки».

Корпуса посуды изготовляют с обрезными, отогнутыми или закатными краями. Обрезка, отгибка или закатка устанавливаются в зависимости от толщины стенки у бортика и диаметра изделия для обеспечения жесткости изделия. Наличие острых кромок не допускается. Корпуса посуды с эмалевыми и противопригорающими покрытиями изготовляют с обрезными или отогнутыми краями [2].

Толщина стенки у бортика и диаметр изделия представлены в таблице 1.1.

Т а б л и ц а 1.1 - Толщина стенки у бортика и диаметр изделия

Толщина стенок у бортика	Диаметр изделия
	До 101 включ.	св. 100 до 150 включ.	св. 150 до 220 включ.	св. 220 до 400 включ.	св.400
До  1,2 включ. Св. 1,2 " 1,4 " "    1,4 " 1,9 " "    1,9 " 3,5 " "    3,5	Огибка	Закатка	Закатка	-	-
		Огибка
	Обрезка	Обрезка	Обрезка	Огибка	Закатка
	-			Обрезка	Обрезка
	-	-

 

 

Форма дна посуды должна быть плоской и обеспечивать устойчивость изделия на горизонтальной плоскости. Для изделий подвергающихся нагреву на плите, допускается вогнутость дна, не превышающая 0,5% наружного диаметра плоской части дна.

Крышки должны свободно входить и легко проворачиваться в корпусе. Зазор между фиксирующим бортом крышки и корпуса не должен превышать 1% внутреннего диаметра корпуса. Зазор между опорной плоскостью крышки и кромкой борта не должен превышать 0,5%.

Крепление арматуры к посуде должно быть плотным и прочным, без наплывов и сыпи после пайки и сварки. При креплении арматуры заклепками с потайной головкой по ГОСТ 10300 – 80 «Заклепки с потайной головкой классов точности В и С» отклонение плоскости головки закрепки от внутренней поверхности корпуса не должно превышать ±0,2 мм. Отклонение в расположение арматуры от оси симметрии корпуса изделий не должно превышать 2% диаметра изделия.

Наружная поверхность посуды должна быть травленной, полированной, красованной, шлифованной,  с аноидно – окисным покрытием, хромированной, никелированной, эмалированной, плакированной нержавеющей сталью, эмалированной силикатными эмалями.

Поверхность посуды после химической или  механической обработки не должна иметь вмятин, трещин, плен, свищей, пузырей, острых кромок, гофр, местной волнистости, посторонних включений, пятен, штрихов, рисок, заусенцев, забоин, раковин, царапин, потертости, темных и белесых налетов, потеков, следов обрабатывающих растворов.

Поверхность полированных корпусов и крышек должна быть равномерно блестящей. Параметр шероховатости должен быть не более 0,63 мкм по ГОСТ 2789 – 73 «Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики», а для изделий улучшенного качества должны быть не более 0,16 мкм.

Поверхность посуды с противопригорающим покрытием должна быть однородной, сплошной, без трещин и пузырей. Допустимые отклонения на противопригорающем покрытии посуды представлены в таблице 1.2

 

Т а б л и ц а 1.2 - Допустимые отклонения на противопригорающем покрытии посуды

Наименование отклонения	Допустимое отклонение противопригорающего покрытия
	На посуде	На посуде улучшенного качества
1	2	3
Включения: размером до 0,05 мм размером от 0,05 до 1,0 мм	Допускаются отдельные Допускаются в количестве шт., не более                   3 1   при расстоянии между включениями не менее 50 мм

Продолжение таблицы 1.2

1	2	3
Штрихи, риски глубиной не более 0,2 мм, длиной не более 5 мм в количестве шт., не более   Разнооттеночность	Допускаются отдельные 3 1                Допускается

 

Противопригорающее покрытие на посуде должно иметь:

• толщину не менее 20 мкм на корпусах и не менее 10 мкм на крышках;
• прочное сцепление с металлом;
• термостойкость;
• неприлипаемость пищевых продуктов;
• сплошность.

Допускается изготавливать изделия с толщиной противопригорающего покрытия с толщиной не менее 15 мкм, если покрытие наносится методом валковой накатки.

Посуда с противопригорающим фторполимерным покрытием внутренней поверхности не должна выделять к контактирующие модельные растворы, имитирующие пищевые продукты, фтор в количестве превышающем 0,5 мг/дм3.

Фторполимерное декоративное покрытие должно иметь:

• толщину не более 30 мкм на корпусах и крышках;
• прочное сцепление с металлом;
• термостойкость [2].

 

 

2 Методы контроля качества сковороды с противопригорающим керамическим покрытием

 

 

2.1 Технический контроль

Объектами технического контроля являются материалы и полуфабрикаты, поступающие на предприятие со стороны, продукция предприятия как в готовом виде, так и так и на всех стадиях ее производства. Технический контроль призван обеспечивать выпуск продукции, соответствующий требованиям конструкторско-технологической документации, способствовать изготовлению продукции с наименьшими затратами времени и средств, представлять исходные данные  и материалы, которые могут быть использованы в целях разработки мероприятий по повышению качества продукции и сокращению издержек.

Технический контроль представляет собой комплекс взаимосвязанных и проводимых в соответствии с установленным порядком контрольных операций. Подавляющее большинство из них является неотъемлемой и обязательной частью производственного процесса и поэтому возлагается на рабочих, выполняющих соответствующую производственную операцию. Вместе с тем в целях обеспечения выпуска продукции надлежащего качества и предупреждения потерь в производстве ряд контрольных операций выполняется бригадирами, мастерами и специальным персоналом – работниками заводского отдела технического контроля (ОТК).

Виды технического контроля подразделяются по следующим основным признакам:

• в зависимости от объекта контроля - контроль количественных и качественных характеристик свойств продукции, технологического процесса (его режимов, параметров, характеристик, соответствия требованиям ЕСКД, ЕСТД, ЕС ТПП);
• по стадиям создания и существования продукции - проектирование (контроль процесса проектирования конструкторской и технологической документации), производственный (контроль производственного процесса и его результатов), эксплуатационный;
• по этапам процесса - входной (контроль качества поступающей продукции, осуществляемый потребителем), операционный (контроль продукции или процесса во время выполнения или после завершения определенной операции), приемочный (контроль законченной производством продукции, по результатам которого принимается решение о ее пригодности к поставке или использованию);
• по полноте охвата - сплошной (контроль каждой единицы продукции, осуществляемой с одинаковой полнотой), выборочный (контроль выборок или проб из партии или потока продукции);
• по связи с объектом контроля во времени - выборочный (летучий контроль в случайные моменты, выбираемые в установленном порядке), непрерывный (контроль, при котором поступление информации происходит непрерывно), периодический (информация поступает через установленные интервалы);
• по возможности последующего использования продукции - 'разрушающий (объект контроля использованию не подлежит), неразрушающий (без нарушения пригодности объекта контроля к дальнейшему использованию);
• по степени использования средств контроля - измерительный, регистрационный, органолептический, по контрольному образцу (путем сравнения признаков качества продукции с признаками качества контрольного образца), технический осмотр (при помощи органов чувств, в необходимых случаях с привлечением средств контроля, номенклатура которых установлена соответствующей документацией);
• по проверке эффективности контроля - инспекционный (осуществляется специально уполномоченными исполнителями с целью проверки эффективности ранее выполнявшегося контроля);
• в зависимости от исполнителя - ведомственный контроль (осуществляется органами министерства или ведомства), государственный надзор (осуществляется специальными государственными органами);
• в зависимости от уровня технической оснащенности - ручной (используются немеханизированные средства контроля для проверки качества деталей, изделий), механизированный (применение механизированных средств контроля), автоматизированный (осуществляется с частичным участием человека), автоматический (без непосредственного участия человека), активный (непосредственно воздействует на ход технологического процесса и режимов обработки с целью управления ими);
• по типу проверяемых параметров и признакам качества - геометрических параметров (контроль линейных, угловых размеров, формы и др.), физических свойств (теплопроводность, электропроводность, температура плавления и др.), механических свойств (жесткость, твердость, пластичность и др.), химических свойств (химический анализ состава вещества, коррозийная стойкость в различных средах и др.), металлографические исследования (контроль микро - и макроструктуры заготовок, полуфабрикатов, деталей), специальный (контроль герметичности, отсутствия внутренних дефектов), функциональных параметров (контроль работоспособности приборов, систем, устройств в различных условиях), признаков качества, например внешнего вида визуально [3].