РЕЗУЛЬТАТЫ МОНИТОРИНГА КАЧЕСТВА МЕБЕЛИ УЧЕНИЧЕСКОЙ

Столы ученические

Наиболее значимыми дефектами с точки зрения снижения величины комплексного показателя качества на обследованных столах оказались: сколы и вырывы на торцах и лицевой поверхности столешниц, отрыв кромкооблицовочных материалов, царапины, вырывы и разбухания рабочей поверхности столов.

На рисунке 5.11 показана динамика накопления дефектов «сколы, повреждения торцов столешницы» на столах, облицованных по торцевой поверхности кромочным бумажно-слоистым пластиком (КБСП).

Рис. 5.11- Динамика накопления дефектов «сколы, повреждения торцов столешницы» на столах, облицованных КБСП

В торговой и производственной практике КБСП называют также «кромка меламин». Повреждение торцов столешниц, облицованных этим материалом, на протяжении 50 % и более признано экспертами критическим, так как при такой длине повреждение приобретает и значительную глубину - до 5 мм. При этом обнажившаяся древесностружечная плита приобретает значительную шероховатость, а столешница становится механически опасной для эксплуатации учащимися.

Как видно по рис. 5.11, низкая прочность кромок КБСП приводит к тому, что уже после 800-900 ч. эксплуатации около 28 % столов оказываются с повреждением торцов на 50 % и более от их длины, а после 900-1000 ч. эксплуатации из-за данного дефекта более 45 % столов становятся небезопасными в эксплуатации.

Дальнейшая эксплуатация столов ученических - от 1000 до 2000 ч. приводит к незначительному нарастанию доли повреждений торцов столешниц - от 48 до 55 %. Снижение скорости развития дефекта объясняется тем, что первоначальные повреждения накапливаются со стороны учащихся, а также на противоположной стороне в местах соприкосновения со стульями впереди сидящих учеников. В этих же участках происходит углубление повреждений торцов, величина которых достигает уже 50 % их ширины. Такие повреждения характеризуются не только повышением механической опасности для учащихся, но и служат источником химической опасности, так как через незащищенные облицовочным материалом поверхности свободно выделяется формальдегид, образующийся при деструкции

карбамидоформальдегидных смол, применяемых в производстве древесностружечных плит.

В период эксплуатации от 1000 до 2000 ч. наряду с повреждениями торцов в виде вырывов и сколов появляются другие дефекты: разбухание древесностружечных плит и последующее их расслоение. Комплекс названных дефектов делает недопустимой эксплуатацию столов ученических с названными дефектами, так как прикосновение учащихся к таким торцам небезопасно.

В период эксплуатации столов ученических от 3000 до 4000 ч. повреждения торцов снова нарастают, что связано со старением клеевых и кромкооблицовочных синтетических материалов и отклеиванием их за счет увеличения хрупкости и многократных воздействий влаги на торцы столов. Ко времени эксплуатации 4200-4500 ч. все изученные столы имеют повреждения на торцах размерами не менее 50 % от периметра столешницы.

При этом четверть столов, эксплуатируемых 4200-4500 ч., имеют торцы, поврежденные на 75-100 % периметра. Среди таких столов встречаются изделия с полным отсутствием кромочного материала по всей ширине торца.

На рис. 5.12 показан пример индивидуальной изменчивости долей столов в учебных кабинетах с различными размерами дефектов «сколы и повреждения торцов столешниц», где также хорошо прослеживается тенденция их нарастания с увеличением срока эксплуатации столов ученических.

По рисунку 5.12 можно сделать вывод, что помимо интенсивности эксплуатации на образование дефектов влияют и такие факторы, как отношение учеников и учителей к мебели, возраст школьников и др. Анализируя индивидуальную изменчивость накопления дефектов в разных учебных кабинетах, можно заметить, что немалое влияние оказывают и технологии, используемые разными изготовителями мебели и определяющие прочность приклеивания кромочного материала.

Рис. 5.12 - Распределение долей столов с дефектом «сколы, повреждения торцов» разных размеров в некоторых учебных кабинетах (КБСП)

На рис. 5.13 показано увеличение доли столов ученических с повреждениями на торцах столешниц, достигших критических размеров - 50% периметра и более - в соответствии с ростом срока эксплуатации.

Рис. 5.13 - Доли столов ученических с дефектами «сколы, повреждения торцов», занимающих не менее 50 % периметра (КБСП)

Результаты исследования свидетельствуют о неблагоприятном состоянии мебели во многих учебных кабинетах: из 945 обследованных столов 420 (около 44 %) изделий имеют торцы, поврежденные более, чем на 50 %. Для обеспечения безопасности учащихся такие столы следует заменить в ближайшее время, а 17 столов, имеющих повреждение на торцах длиной от 75 до 100 % его периметра, требуют незамедлительной замены.

Таким образом, практика эксплуатации показала, что КБСП - недостаточно прочный материал для изготовления столов ученических, и отказ от изделий с облицовкой торцов таким способом при закупках мебели для нужд краевых и муниципальных учреждений образования был вполне правомерным.

Начиная с 2007 г., производители мебели ученической поставляют в школы столы со столешницами, облицованными более прочным кромочным материалом из поливинилхлорида (ПВХ) толщиной 0,45 или 2 мм. Ожидаемое увеличение срока службы столов без повреждения торцов было проверено при экспертизе мебели в обследованных кабинетах, где доля столов с торцами из ПВХ составила около 37 %. Преимущественно это были новые столы, эксплуатируемые до 1200 ч.

Экспертиза качества крепления кромок из ПВХ на первом этапе исследования позволила заметить на многих изделиях зазоры в местах приклеивания и местные скопления клея, что позволило сделать вывод о несовершенстве технологии облицовывания торцов и спрогнозировать появление специфических дефектов. Для подтверждения такого предположения экспертиза столов с кромками из ПВХ была повторена и зафиксировано изменение состояния торцов.

Следует заметить, что характер и механизм повреждения торцов, облицованных ПВХ-пластиком, существенно отличается от торцов, облицованных КБСП. Сколы в первом случае возникают только с рабочей поверхности столешницы, не переходя на ее торец, который надежно защищен пластиком ПВХ (при его толщине 2 мм). Однако при нарушении технологии облицовывания (о чем свидетельствуют сгустки клея и зазоры между пластиком ПВХ и торцом столешницы) в процессе эксплуатации влага проникает в древесностружечную плиту и вызывает ее разбухание. С одной стороны, при разбухании ЛДСтП увеличивает толщину и возвышается над кромкой из ПВХ, с другой стороны, при расширении волокон в толще плиты происходит разрыв клеевых связей плиты и пластика ПВХ, что приводит к отслоению кромкооблицовочного материала.

Разбухшая ЛДСтП, выступившая над кромочным пластиком, быстро покрывается сколами, когда их доля от периметра крышки стола достигает 25 % и более, сколы становятся достаточно крупными и представляют механическую опасность для учащихся. Поэтому в случае столешниц, облицованных ПВХ-кромкой, критическим эксперты признали дефект «сколы на торцах» размером от 25 % их периметра.

О поступлении в учебные заведения столов, изготавливаемых с нарушением технологии облицовывания торцов пластиком ПВХ, свидетельствуют данные рис. 5.14, где представлена динамика накопления дефекта «сколы на торцах» столов, эксплуатируемых в трех учебных кабинетах, за полгода.

Так в кабинете А доля столов с дефектом «сколы на торцах», занимающим 10-25 % периметра столешницы, за полгода возросла от 0 до 53% от общего числа столов в кабинете. При близких значениях сроков эксплуатации в кабинете Б доля столов с дефектом критического размера - 25-50 % периметра столешницы за полгода возросла от 8 до 93 % от общего количества столов.

Рис. 5.14- Динамика накопления дефектов «сколы на торцах» столов ученических (кромка ПВХ)

Статистическая обработка результатов измерений сколов вдоль торцов столешниц, облицованных ПВХ-пластиком толщиной 0,45 мм, на всей совокупности обследованных столов ученических (362 шт.) позволила с вероятностью 90 % спрогнозировать срок безопасной эксплуатации мебели (пока длина сколов не превышает 25 % периметра столешницы): 1100-1500 ч. (или 2-2,5 года) - в случае соблюдения технологических режимов облицовывания и 700-900 ч. (1-1,5 года) - при нарушениях технологии. Рассчитанные по моделям сроки безопасной для учащихся эксплуатации, несомненно, малы, поэтому можно сделать вывод о нецелесообразности поставок в учебные кабинеты столов со столешницами, облицованными ПВХ-пластиком толщиной 0,45 мм.

Именно этот материал применяется для облицовывания передних щитов столов ученических. Несоблюдение технологии приклеивания кромочного пластика приводит к его отслоению, что создает механическую опасность для учащихся и повышает химическую опасность эксплуатации столов из-за интенсивного выделения формальдегида через открытые торцы деталей из ЛДСтП.

В кабинете В, несмотря на значительный срок эксплуатации мебели, за исследуемый период доля столов с дефектом «сколы на торцах» размером до 2 % периметра столешницы увеличилась от 13 до 53 %. Аналогичная скорость накопления рассматриваемого дефекта характерна для 70 % столов ученических с облицовкой столешницы ПВХ-пластиком толщиной 2 мм.

Статистическая обработка измерений сколов вдоль торцов 409 столов позволила смоделировать процесс накопления дефектов и с вероятностью 90 % прогнозировать безопасный срок эксплуатации таких изделий (до появления сколов более чем на 25 % периметра столешницы) не менее 4500-5000 ч. (7,5-8 лет) - при условии соблюдения технологии облицовывания, обеспечивающей плотное и равномерное приклеивание кромочного материала по всему периметру столешницы.

Рис. 5.15 также иллюстрирует зависимость сроков безопасной эксплуатации столов ученических от степени соблюдения технологии облицовывания торцов. Здесь представлено распределение долей столов с дефектом «сколы на торцах» разных размеров. Для сравнения выбраны кабинеты, где эксплуатируются столы двух крупных поставщиков мебели ученической в школы г. Красноярска.

По рис. 5.15 видно, что у изготовителя Б доля столов без дефектов при длительном сроке эксплуатации (1716 ч.) может составлять до 53 %, и только 8 % столов имеют сколы вдоль торцов величиной от 5 до 10 % периметра столешницы. В то же время при сроке эксплуатации в 5,5 раз меньше доля столов с повреждениями размером от 10 до 25 % периметра составляет уже 15 %, что свидетельствует о нарушениях в технологии облицовывания торцов, допускаемых на данном предприятии.

Рис. 5.15 - Распределение долей столов с дефектом «сколы на торцах», облицованных ПВХ кромкой 2 мм, разных производителей

Еще большие различия в качестве кромкооблицовывания наблюдаются в продукции производства компании А. При равных сроках эксплуатации (800-900 ч.) в одном кабинете только 15 % столов имеют торцы со сколами величиной от 5 до 10 % периметра столешницы, а в другом кабинете все столы имеют повреждения в виде сколов на торцах размером от 25 до 50 % периметра - т.е. эксплуатация всех столов сопровождается механической опасностью для учащихся.

Таким образом, мониторинг качества столов ученических со столешницами, облицованными кромками ПВХ 2 мм, позволил выделить главный фактор, определяющий срок их безопасной эксплуатации - соблюдение технологических режимов кромкооблицовывания, при нарушении которых срок безопасной эксплуатации может составить менее 800 ч. Доля таких столов от обследованных составила около 8 %.

Таким образом, качество и безопасность эксплуатации столов ученических не определяется однозначно только изготовителем или материалом облицовывания торцов. Необходим контроль показателя качества - прочность крепления кромкооблицовочных материалов:

• 1. на уровне производственного контроля, постоянно действующего в течение всего срока исполнения государственного или муниципального контракта по изготовлению мебели для учебных заведений;
• 2. на уровне добровольной сертификации (декларирования соответствия стандартным требованиям к качеству), результаты которой должны учитываться при конкурсном отборе поставщика мебели для нужд учреждений образования.

Следующий дефект, снижающий качество столов ученических на стадии их эксплуатации, - это царапины. Опасность появления царапин заключается в том, что через них в плиту проникает вода, вызывающая разбухание поверхностного слоя ЛДСтП. При этом рабочая поверхность крышки стола становится неровной, что затрудняет письмо, на вспученных от разбухания поверхностях быстрее возникают вырывы и потертости, происходит многофакторное разрушение столешницы.

В таблице 5.3 представлены результаты подсчета дефектов «царапина» в некоторых обследованных кабинетах со сроками эксплуатации из заданных интервалов.

Таблица 5.3

Доли столов ученических с дефектом «царапина», %

Сравнение результатов показывает, что накопление царапин слабо коррелирует со сроком эксплуатации столов. Так, наибольшее количество царапин (10-15 штук) оказалось на столах, эксплуатируемых относительно недолго - в пределах 800-900 ч. При этом на долю столов с таким большим числом царапин приходится две трети изделий, столешницы которых изготовлены из ЛДСтП группы качества Б по ГОСТ Р 52078-2003 [93]. Напротив, на столах со столешницами из ЛДСтП группы качества У при сроке эксплуатации 2600-2800 часов, царапины обнаружены всего на 4 изделиях. Анализ статистических данных по регистрации количества царапин на столах ученических позволяет сделать вывод, что кроме срока эксплуатации на накопление дефектов более значительное влияние оказывает твердость ЛДСтП, характеризуемая ее группой качества.

Царапины образуются тем быстрее, чем ниже показатель твердости ламинированного бумажно-смоляного покрытия. Плиты группы качества А, наиболее широко применяемые в современном мебельном производстве, имеют показатель твердости среднего уровня. Для повышения надежности мебели ученической и продления ее срока службы целесообразно использовать ЛДСтП с твердостью, характерной для группы У.

Низкое качество крепления кромкооблицовочных материалов приводит к появлению такого дефекта, как «отрыв кромки». Наличие данного дефекта на столах ученических недопустимо, так как при отрыве кромочного материала повышается уровень выделения формальдегида из ЛДСтП, возникает разбухание плит, торцы столешниц с повышенной шероховатостью служат источником механической опасности для учащихся. По мнению экспертов, критической величиной дефекта «отрыв кромки» является уже 10 % периметра столешницы.

На рис. 5.16 показаны примеры распределения долей столов с дефектом «отрыв кромки» различных размеров в некоторых из обследованных кабинетов. Результаты измерений сгруппированы по видам материалов облицовывания торцов: ПВХ толщиной 0,45 мм и КБСП.

По рис. 5.16 видно, что в некоторых кабинетах вследствие несоблюдения технологии облицовывания торцов столешниц наблюдается неудовлетворительное состояние мебели ученической, хотя срок ее эксплуатации невелик. Так, в кабинете, где время эксплуатации столов составило всего 690 ч. у 30 % столов кромка из ПВХ толщиной 0,45 мм была оторвана полностью, а на 45 % столов она отсутствовала на протяжении от 25 до 75 % периметра.

При сроке эксплуатации чуть более 1000 ч. 88 % столов, торцы которых облицованы тем же материалом, оказались непригодными для дальнейшего применения. Подобные случаи встречались и в кабинетах, где установлены столы с торцами, облицованными КБСП. Например, среди мебели, эксплуатируемой только 938 ч., более 20 % столов оказались с обрывом кромок на протяжении свыше 10 % периметра торцов.

Рис. 5.16 - Распределение долей столов с дефектом «отрыв кромки»

Худшая ситуация наблюдается в отношении столов, облицованных кромкой из ПВХ. В силу повышенной прочности данного материала, начав отрываться на одном участке, он отклеивается на большом протяжении торца, тогда как кромка из КБСП после отслаивания от плиты разрушается сама, и дальнейшее отклеивание не происходит.

После эксплуатации 2400-2500 ч. доля столов, представляющих механическую опасность для учащихся, составляет от 8 до 22 % (на их столешницах доля дефекта «отрыв кромки» достигает 10-25 % периметра). Таким образом, 2,5 тыс. часов можно принять нижним порогом безопасной эксплуатации столов ученических с облицовкой торцов кромками из КБСП при соблюдении технологических параметров процесса.

Мониторинг качества столов ученических, проведенный с интервалом в полгода позволил сравнить скорость накопления дефекта «отрыв кромки» на изделиях, изготовленных с различным уровнем качества процесса кромкооблицовывания. По рис. 5.17 видно, что в кабинете А существенного ухудшения качества мебели не произошло, только на 1 столе размер дефекта «отсутствие кромки» достиг 2-5 % периметра столешницы.

Рис. 5.17 - Изменение долей столов с дефектом «отрыв кромки» разных размеров за полгода эксплуатации

Вследствие несоблюдения режима приклеивания кромочного материала среди столов в кабинете Б уже после 690 ч. эксплуатации доля изделий, не соответствующих требованиям механической безопасности из-за дефекта «отрыв кромки» на 10 % и более от периметра столешницы, составляла около 80 %. По истечении 1146 часов в этом кабинете все столы оказались с отсутствием кромки не менее, чем на 10 % периметра, а около 55 % столов имели отрыв кромки размером 75-100 % периметра, т.е. стали совершенно непригодны для эксплуатации.

В таблице 5.4 представлены общие результаты измерений дефекта «отрыв кромки» на столах ученических, эксплуатируемых в исследуемых школах г. Красноярска. Около 12 % изделий оказались с таким дефектом. Среди них четверть столов имели отрыв кромки, не превышающий 2 % периметра торца столешницы. В то же время около половины столов представляют механическую опасность для учащихся, так как их кромочный материал оказался оторван более, чем на 10 % периметра.

Результаты исследований показали, что исходя из необходимости обеспечения комфортной и безопасной материально-предметной среды для учащихся 6 % столов ученических (более 100 штук) требуется заменить в ближайшее время из-за дефекта «отрыв кромок», достигающий критического размера - более 10 % периметра столешницы. Из них около 40 столов совершенно недопустимо эксплуатировать из-за отрыва кромок на протяжении 75-100 % периметра. Следует подчеркнуть, что преимущественно это столы, срок эксплуатации которых составляет от 600 до 1500 часов, а их повреждения связаны не с длительной эксплуатацией или неаккуратным обращением со стороны учеников, а, прежде всего, несоблюдением производителями технологии облицовывания торцов.

Результаты измерений дефекта «отрыв кромки» на столах ученических в школах г. Красноярска

Таблица 5.4

Важнейшей характеристикой удобства эксплуатации мебели ученической является ее устойчивость. Изучение данного показателя в отношение столов показало, что в большинстве кабинетов 2-3 изделия характеризуются неустойчивостью независимо от изготовителя и срока эксплуатации мебели.

Причины возникновения данного дефекта у разных изготовителей различны. Так, если у производителя ООО «Вариант-999» неустойчивость мебели в основном связана с недостаточно жесткой фиксацией в определенном положении высоты стола, т.е. из-за дефекта механизма трансформации, то у поставщика ООО ТД «Вальди» неустойчивость столов возникает преимущественно из-за дефектов металлокаркаса.