Министерство образования Российской Федерации
Московский Государственный Университет Леса
Факультет электроники и системотехники
Кафедра стандартизации
и сертификации
Курсовой проект
Методы и средства испытаний
Определение мягкости беспружинного элемента
Выполнил:
Студент 3 курса, группы СТ
Стеблина Виктор Сергеевич
______________________
(подпись студента)
Научный руководитель:
Шевляков Сергей Александрович
Москва
2012
Содержание
Введение ………………………………………………………………..……...… 2
Методы испытаний …………………………………………………………..… 12
Средства испытаний …………………………………...………………………. 19
Введение
Обязательная сертификация продукции была введена в России с 1993 г. С того времени перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации, периодически пересматривался и утверждался Правительством РФ, а конкретная номенклатура продукции с указанием нормативных документов, устанавливающих требования безопасности, утверждалась Госстандартом России.
Сертификация мебели в настоящее время проводится на соответствие требованиям безопасности, установленным межгосударственными стандартами ГОСТ 16371-93 «Мебель. Общие технические условия», ГОСТ 19917-93 «Мебель для сидения и лежания. Общие технические условия», ГОСТ 19918.3-79 «Мебель для сидения и лежания. Метод определения остаточной деформации беспружинных мягких элементов».
Эти стандарты содержат комплекс показателей, характеризующих оптимальную безопасность изделий в процессе эксплуатации в течение длительного срока службы, который для различных групп изделий составляет от 5 до 20 лет. К показателям безопасности мебели отнесены ее прочность, долговечность, устойчивость и гигиенические показатели.
Для оценки всех показателей безопасности используются разработанные Техническим комитетом «Мебель» в системе Госстандарта РФ стандарты на методы испытаний (свыше 20 стандартов), многие из которых сопоставимы с зарубежными (SO и EN), что обеспечивает объективность и достоверность испытаний. При проведении сертификационных испытаний большое внимание уделяется санитарно-химической оценке мебели по ГОСТ 30255-95 «Мебель, древесные и полимерные материалы. Методы определения вредных летучих химических веществ в климатических камерах».
Камерный метод, имитирующий условия эксплуатации, позволяет определить истинную долю токсичности мебели в большой совокупности источников потенциальной опасности для здоровья человека, находящихся в жилых помещениях. Нормы предельно допустимых концентраций различных летучих химических веществ в воздухе жилых помещений по согласованию с Минздравом России введены в упомянутые стандарты на мебель.
Сертификат соответствия на мебель выдается только при наличии гигиенического заключения. Достоверность и сопоставимость сертификационных испытаний мебели обеспечиваются идентичностью испытательного оборудования, используемого в испытательных лабораториях страны, аккредитованных Госстандартом России.
Сертификация мебели — одно из эффективно действующих механизмов реализации Закона РФ от 7 февраля 1992 г. № 2300-1 «О защите прав потребителей». Результаты сертификации в первую очередь сказываются на рядовом потребителе, так как она обеспечивает право потребителя на приобретение и использование качественных и безопасных изделий для его жизни и здоровья, а также окружающей среды.
В связи с тем, что мебель — неотъемлемая часть среды обитания человека на протяжении всей жизни и в то же время представляет потенциальную опасность для его здоровья, связанную с разнообразием применяемых при ее изготовлении полимерных и композиционных материалов, данный вид продукции был включен в систему обязательной сертификации отдельных видов лесопромышленной продукции.
Обязательной сертификацией мебели в России занимались аккредитованные Госстандартом России органы по сертификации, являющиеся независимой от изготовителя, продавца и потребителя третьей стороной. Испытательный центр мебели ОАО «ВПКТиМ» и орган по сертификации мебели НП «Центр-мебель» — одни из ведущих в мебельной отрасли.
В соответствии с «Порядком проведения сертификации продукции в Российской Федерации» предусмотрено 16 схем сертификации.
Схемы подразделяются по степени жесткости от использования декларации «О соответствии изготовителя или испытания типового представителя группы однородной продукции» до сплошного контроля продукции «третьей стороной» с проведением анализа состояния производства, сертификации производства или системы качества.
Отечественных производителей сертификация побуждала совершенствовать конструкцию мебельных изделий, обеспечивая при этом необходимую надежность; поставщикам зарубежной мебели помогала быть избирательными в выборе зарубежных партнеров.
Однако быстрое расширение международной торговли, интеграция России в международное сообщество, в том числе вступление России в ВТО, развитие связей с Европейским союзом требуют гармонизации действующей в нашей стране сертификации с международными нормами и правилами подтверждения соответствия.
Обеспечения стабильности характеристик мебели на протяжении всего времени ее выпуска и эксплуатации можно достичь путем сертификации производств или систем качества по стандартам SO серии 9000.
В системе сертификации ГОСТ Р предусмотрена добровольная сертификация систем качества (СК или производств СП) аккредитованными органами.
Постановлением Правительства РФ № 775 от 17 декабря 2006 г. почти все изделия бытовой мебели были исключены из перечня изделий, подлежащих обязательной сертификации. Теперь они входят в перечень продукции, подлежащей декларированию соответствия.
Представленные с товаром подлинники сертификатов или их копии должны быть оформлены в соответствии с требованиями правил, установленных постановлением Госстандарта России «Об утверждении правил по сертификации ГОСТ Р. Формы основных документов, применяемых в системе». С апреля 1999 г. для подтверждения сертификации продукции применяется бланк сертификата, заполненный только с одной стороны. Подлинники бланков сертификата соответствия могут быть только двух цветов: желтого при проведении обязательной сертификации или голубого — при добровольной сертификации.
Изготовители (продавцы) мебели по условиям проведения сертификации обязаны:
реализовать продукцию при наличии сертификата или декларации о соответствии (принятой в установленном порядке);
обеспечить соответствие реализуемой продукции требованиям нормативной документации, на соответствие которым она была сертифицирована, и маркирование ее знаком соответствия;
приостанавливать или прекращать реализацию продукции, если она не отвечает требованиям нормативной документации; после истечения срока действия сертификата; в случае приостановки его действия или отмены решением органов, которые осуществляют испытания конкретной продукции или конкретные виды испытаний и выдают протоколы для целей сертификации;
извещать органы по сертификации о тех изменениях, которые влияют на характеристики, проверяемые при сертификации.
Аккредитованные испытательные лаборатории при проведении сертификации мебели проводят испытания следующих показателей.
По ГОСТ 16371-93 подп. 2.2.29 контролируют прочностные показатели корпусной мебели: прочность и деформируемость корпуса, прочность основания, жесткость, прочность и долговечность крепления дверей, усилие раздвигания дверей и выдвигания ящиков, прочность и долговечность ящиков, прогиб и долговечность штанг, прочность крепления подсадных ножек и подвесок у настенных изделий.
При проведении испытаний мебели для сидения и лежания по подп. 2.2.15 ГОСТ 19917-93 контролируются прочностные показатели: устойчивость изделий, статическая и ударная прочность сидений, спинок, боковин и подлокотников, ножек, прочность изделий при падении на пол, долговечность пружинных мягких элементов и т.п.
Наличие маркировки на мебельные изделия любого функционального назначения проверяется по подп. 2.4.1, а по подп. 3.5 — наличие гигиенических заключений на изделия (наборы, гарнитуры), оформленных национальными органами санитарно-эпидемиологического надзора по результатам определения уровней летучих
химических веществ, выделяющихся при эксплуатации мебели в воздух жилых помещений.
Кроме того, при проведении сертификации контролируют функциональные размеры мебели, определяемые технической документацией на каждый вид изделий. Проверяется безопасность транс-формируемых изделий при условии соблюдения правил эксплуатации.
Среди наиболее важных реквизитов сертификата можно выделить следующие: номер сертификата, дата выдачи и срок действия, полное наименование и шифр органа по сертификации, вид и наименование сертифицируемых изделий, номер схемы сертификации, код продукции по ОКП, номера нормативных документов, соответствие которым подтверждает данный сертификат, подписи руководителей и печати органов по сертификации, выдавших сертификат.
В большинстве случаев полный перечень наименований изделий, на которые оформляется сертификат, указывается в приложении к сертификату.
Основная цель реформы технического регулирования заключается в том, чтобы обеспечить на рынке достижение необходимого баланса между интересами потребителя и изготовителя. При этом, с одной стороны, должна быть гарантирована безопасность продукции для человека и окружающей среды, с другой — сняты барьеры на пути движения товара к рынку.
Идеология вышедшего в конце 2002 г. Федерального закона «О техническом регулировании» заключается в следующем:
Предусмотрен двухуровневый механизм технического регулирования:
технический регламент (ТР) — основное звено механизма; добровольный
«национальный стандарт», основные параметры которого гармонизированы с
параметрами ТР и зарубежными стандартами.
Обязательными, подлежащими нормированию и государственному контролю, являются исключительно требования безопасности продукции. Они распространяются на любые виды продукции, процессы ее производства, эксплуатации, хранения, транспортирования, сбыта и утилизации.
Технический регламент приобретает новый, общегосударственный статус. Он утверждается высшим руководством страны по представлению Государственной Думы.
Нормирование требований к качеству (потребительским свойствам) продукции и его контроль в ТР не предусмотрен. Они регулируются экономическими и правовыми отношениями между субъектами рынка — производителями, продавцами продукта и потребителями.
Инициативу разработки технического регламента «О безопасности продукции мебельного производства» взяла на себя Ассоциация предприятий мебельной и деревообрабатывающей промышленности России.
Технический регламент охватывает основные ее виды, классифицируемые по эксплуатационному и функциональному назначению согласно национальному ГОСТ 20400-80 «Продукция мебельного производства. Термины и определения».
Понятие безопасности характеризуется как состояние, при котором в процессе хранения, транспортирования и эксплуатации мебели отсутствует недопустимый риск, связанный с причинением вреда жизни или здоровью человека, окружающей среде, имуществу физических или юридических лиц, жизни или здоровью животных и растений, а также причинением морального или материального ущерба.
Безопасность мебели характеризуется целым рядом показателей:
прочность — способность изделия сопротивляться внешним, предусмотренным проектом, нагрузкам, не разрушаясь при этом и не теряя своих эксплуатационных свойств;
долговечность — продолжительность (время) эксплуатации изделия, в течение которого оно сохраняет способность выполнять свои функции согласно назначению;
устойчивость — способность изделия сохранять свое исходное положение при воздействии на него внешних сил, возникающих при нормальной эксплуатации;
санитарно-эпидемиологическое состояние изделия — уровень концентрации вредных для человека летучих элементов в воздухе помещения, выделяемых мебелью при ее производстве, хранении и эксплуатации, или вредных веществ, выпадающих в виде сухого осадка на поверхности изделий;
стойкость к возгоранию (пожарная безопасность) — способность изделия сопротивляться возгоранию (локализировать площадь возгорания) при воздействии на него незначительного кратковременного источника огня (непотушенных сигарет и спичек, нагревательных приборов и др.);
радиационный фон — ионизирующее излучение изделия мебели и материалов из древесины, приобретенное ими при контакте с радионуклидами, содержащимися в приземном воздухе, земной коре, космическом излучении, а также в других непредвиденных случаях.
Разрабатываемый технический регламент предусматривает изложение требований безопасности мебели на всех стадиях ее жизненного цикла: проектирования, изготовления, сбыта, эксплуатации и т.д.
В процессе изготовления мебели техническим регламентом предусматривается обеспечение следующих требований безопасности:
применяемые при изготовлении мебели материалы должны строго соответствовать проектной документации; их замена допускается только после согласования с разработчиком документации при непременном подтверждении гарантии безопасности;
концентрация летучих элементов, вредных для здоровья человека, выделяемых в окружающую среду в процессе производства, не должна превышать предельно допустимых величин, установленных санитарно-эпидемиологическими органами Российской Федерации;
технологические отходы в виде жидких материалов (клеев, лаков и др.), образующихся после промывки систем их нанесения, а также опилок, стружек, шпона, синтетических пленочных и других материалов, должны быть утилизированы без причинения при этом вреда человеку и окружающей среде;
используемое даже в исключительных случаях нестандартное оборудование и инструмент не должны издавать шум выше предельно допустимой нормы.
Требования технического регламента на стадии сбыта готовой продукции мебели сводятся к следующему: при ее транспортировке после изготовления на склад, в торговую сеть или непосредственно потребителю (покупателю) должен быть исключен риск ее разрушения и порчи, а также причинения травм человеку или нанесения ему морального или материального ущерба.
Повышенные требования безопасности предъявляются техническим регламентом к готовой продукции при ее эксплуатации.
В данном случае все показатели безопасности мебели, понятия и перечень которых приведены выше, должны строго соответствовать указанным в техническом регламенте нормам.
Это объясняется тем, что в процессе эксплуатации мебели имеет место практически ежедневный, причем продолжительный контакт с нею человека, особенно детей. Поэтому чрезвычайно важно установление обоснованных численных значений показателей безопасности.
Основой для выбора показателей безопасности и их численных значений должны быть национальные стандарты типа «Общие технические условия» (ГОСТ 16371-93, ГОСТ 19917-93 и ГОСТ 22046-2002), а также методы испытаний и функциональные размеры, которые на сегодня полностью или частично гармонизированы с Международными стандартами SO и EN.
В общих чертах технический регламент «О безопасности продукции мебельного производства» будет включать следующее содержание: цели регламента, основные термины и понятия, требования к безопасности продукции, контроль и ответственность за исполнением, формы подтверждения соответствия и др. С введением в действие технического регламента изменится и роль национальных стандартов всех уровней — ГОСТов, ОСТов, ТУ и др.
Они, согласно ранее упомянутому Федеральному закону, переходят в разряд добровольных, т.е. не являются со дня его издания обязательными для их соблюдения, кроме пунктов, отнесенных к обязательным.
Тем не менее национальные стандарты в условиях жесткой конкуренции среди производителей мебели — единственные нормативные документы для самоконтроля при оценке качества своей продукции и выработки мероприятий по повышению ее потребительских свойств.
Законом предусматривается два обязательных механизма подтверждения соответствия — сертификат соответствия показателям безопасности ТР и декларация изготовителя о гарантии соответствия тем же показателям регламента.
По мнению специалистов, сертификат соответствия — более строгий документ, чем декларация изготовителя. Он менее доступен фальсификации и в большей степени, защищен от несоблюдения требований технического регламента.
Доказательной базой соответствия продукции требованиям регламента в обоих случаях являются результаты ее испытаний в специальных аккредитованных лабораториях (центрах).
Методы испытаний
Испытания – одна из важнейших составляющих оценки качества продукции. Прочностные показатели мебели на этапе проектирования до серийного выпуска изделий оцениваются в испытательных лабораториях (центрах), независимых от изготовителя и продавца (поставщика).
Беспружинный элемент является составной частью мягкой мебели, который, при определенных условиях, должен выдерживать прилагаемые нагрузки. Эта необходимость возникает, потому что на беспружинный элемент , в процессе эксплуатации, приходятся различные виды нагрузок (вертикальные и горизонтальные), как статические, так и динамические.
Для определения остаточной деформации беспружинных мягких элементов используются специальные методы, которые изложены в ГОСТ 19918.3-79.
Этот стандарт распространяется на беспружинные мягкие элементы мебели для сидения и лежания и устанавливает метод определения остаточной деформации .
Сущность метода заключается в длительном воздействии на беспружинный мягкий элемент статической нагрузки.
Для испытания новых или модернизированных моделей беспружинных мягких элементов берут три образца, изготовленные в соответствии с документацией, утвержденной в установленном порядке.
Стандарт
ГОСТ 30099-93 применяется для всех видов испытаний, в том числе, приемочных, квалификационных, периодических и сертификационных.
ГОСТ 19917-93. Мебель для сидения и лежания. Общие технические условия:
2.2.5 Спинка и сидение мебели для сидения и лежания могут быть мягкими и жесткими.
К жестким относятся элементы мебели без настила или с настилом толщиной до 20мм.
Мягкие элементы в зависимости от категорий должны иметь показатели мягкости:
Категория мягкости элементов мебели |
Деформация мягкого элемента под нагрузкой 70 даН, мм |
Податливость, мм/даН |
0 I II III IV |
Не менее 120 От 95 до 115 От 70 до 90 От 50 до 65 От 15 до 45 |
От 2,4 до 4,2 От 1,7 до 2,3 От 1,3 до 1,6 От 0,5 до 1,2 От 0,2 до 0,4 |
Примечание- Если полученные при испытание показатели деформации и податливости соответствуют смежным категориям, а так же в случаях, когда показатели находятся между категориями, мягкость элементов следует относить к категории, которой соответствует наименьший показатель. Показатель мягкости (деформация и податливость) спального места кровати на гибком или эластичном основаниях должны быть в пределах одной категории. |
2.2.15 Контролируемые показатели мебели должны соответствовать указанным в таблице:
Наименование показателя |
Значение показателя в зависимости от эксплуатационного назначения мебели |
|
Бытовой |
Для общественных помещений |
|
Неравномерность усадки мягкого элемента односторонней и двухсторонней мягкости, мм, не более |
15 |
15 |
Остаточная деформация беспружинных мягких элементов, %, не более |
10 |
10 |
Для проверки мебели на соответствие требованиям настоящего стандарта контролируют параметры и показатели, казанные в таблице:
Контролируемый параметр |
Виды испытаний
|
Номер пункта
|
||||
|
Приемо сдаточные
|
Квалификационные, периодические
|
Типовые
|
Для целей сертификации
|
технических требований
|
методов контроля |
Остаточная деформация беспружинных мягких элементов |
- |
+ |
+ |
+ |
2.2.15 |
4.14 |
Мягкость мягких элементов
|
- |
+ |
+ |
- |
2.2.5 |
4.4 |
Примечания: 1. Знак «+» означает. Что данный параметр контролируется, знак «-» не контролируется. |
Для испытаний от партии следует отобрать методом случайного отбора образцы в количестве:
Наименование изделий, элементов мебели |
Число образцов от партии изделий, шт. |
|
до 400 включ. |
св.400 |
|
Беспружинные мягкие элементы |
2 |
3 |
Испытание на мягкость (ГОСТ 21640-91)
1. Отбор и подготовка образцов
1.1. За образец принимают мягкий элемент одной конструкции, типа и размера (с учетом вида основания) или одно изделие. 1.2. Для определения мягкости новых и модернизированных моделей отбирают три образца. Количество и порядок отбора серийных образцов по ГОСТ 19917*.
1.3. Выдержка и испытания образцов должны проводиться в течение 3 сут в помещении с относительной влажностью воздуха от 45 до 70% и температурой воздуха от 15 до 30 °С.
2. Аппаратура
2.1. Испытательный стенд конструкции ВПКТИМ или другое испытательное устройство, обеспечивающее: - размещение образца в требуемом положении; - равномерное нагружение образца от 0 до 100 даН; -скорость нагружения образца (120±5) мм·мин ; - измерение нагрузки с погрешностью ±1,0%; - измерение высоты и деформации образца с погрешностью ±1 мм. 2.2. Жесткий нажимной диск диаметром (250±1) мм с радиусом закругления кромки (30±1) мм, нижняя поверхность диска должна быть гладкой, но не полированной. 2.3. Набор грузов общей массой 70 кг (1 кг - 1 шт., 2 кг - 2 шт., 5 кг - 1 шт., 10 кг - 6 шт.). -Погрешность измерения массы грузов ±1% 2.4. Универсальный измерительный инструмент для измерения линейных размеров с погрешностью ±1 мм.
3. Подготовка к испытанию
3.1. Образец с учетом вида основания изделия устанавливают на ровную горизонтальную поверхность так, чтобы под действующими при испытании нагрузками: гибкие, эластичные, комбинированные основания мягких элементов могли легко и свободно деформироваться; жесткие основания мягких элементов не деформировались (не прогибались). 3.2. На рабочей поверхности образца с помощью универсального измерительного инструмента (п.2.4) определяют контрольные точки нагружения (1 и 2): - для образцов длиной до 1000 мм - одну точку, см. черт.1; - для образцов длиной свыше 1000 мм - две точки, см. черт.2.
Черт.1
Черт.2
Допускается, не выходя за пределы функциональной зоны сиденья, спинки, спального места изделия, для образцов со сложной рельефной поверхностью переносить положение контрольных точек нагружения (1 и 2) на (50 100)±5 мм от указанных на черт.1 и 2. 3.3. На образец помещают нажимной диск так, чтобы геометрический центр его опорной поверхности совпадал с одной из контрольных точек. 3.4. Образец через нажимной диск подвергают предварительному нагружению до 70 даН со скоростью (120±5) мм·мин и сразу разгружают. Предварительное нагружение образца проводят в каждой контрольной точке. Допускается проводить ручное нагружение образца с использованием набора грузов.
4. Проведение испытания
4.1. Через 600 с после снятия предварительной нагрузки включают стенд и через нажимной диск производят нагружение образца в каждой из контрольных точек, при этом производят замер высоты образца под нагрузками 3 даН, 5 даН, 15 даН, 70 даН. Нагрузку 70 даН выдерживают 10 с, в случае падения нагрузки образец догружают до требуемого значения, после чего производят замер высоты образца. Допускается проводить ручное нагружение образца с использованием набора грузов. При этом нагрузка увеличивается ступенчато от 3 до 70 кг. 4.2. При ручном нагружении образца нагрузки 3; 5; 15; 70 кг выдерживают 10 с, затем производят замер высоты образца. В интервале нагрузок от 20 до 70 кг разовое возрастание нагрузки не более 10 кг. Результаты измерений записывают в журнал.