Báo cáo Nghiên cứu khả năng ứng dụng phần mềm CAD để tối ưu hóa quy trình sản xuất khuôn cho công đoạn thành phẩm hộp giấy ở các nhà in tại Thành phố Hồ Chí Minh (Phần 1)

Nội dung text: Báo cáo Nghiên cứu khả năng ứng dụng phần mềm CAD để tối ưu hóa quy trình sản xuất khuôn cho công đoạn thành phẩm hộp giấy ở các nhà in tại Thành phố Hồ Chí Minh (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CAD ÐỂ TỐI ƯU HĨA QUY TRÌNH SẢN XUẤT KHUƠN CHO CƠNG ÐOẠN THÀNH PHẨM HỘP GIẤY Ở CÁC NHÀ IN TẠI TP HCM S K C 0 0 3 9 5 9 MÃ SỐ: T2013-184 S KC 0 0 5 4 1 5 Tp. Hồ Chí Minh, 2013
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CAD ĐỂ TỐI ƯU HĨA QUY TRÌNH SẢN XUẤT KHUƠN CHO CƠNG ĐOẠN THÀNH PHẨM HỘP GIẤY Ở CÁC NHÀ IN TẠI TP HCM Mã số: T2013-184 Chủ nhiệm đề tài: GV-Thạc sĩ Nguyễn Thị Lại Giang TP. HCM, tháng 11 năm 2013
3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA IN VÀ TRUYỀN THƠNG BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CAD ĐỂ TỐI ƯU HĨA QUY TRÌNH SẢN XUẤT KHUƠN CHO CƠNG ĐOẠN THÀNH PHẨM HỘP GIẤY Ở CÁC NHÀ IN TẠI TP HCM Mã số: T2013-184 Chủ nhiệm đề tài: GV-Thạc sĩ Nguyễn Thị Lại Giang TP. HCM, tháng 11 năm 2013
4. DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI Đơn vị cơng tác và Họ và tên lĩnh vực chuyên mơn Nguyễn Thị Lại Giang Khoa In và Truyền Thơng Giảng viên bộ mơn Kỹ thuật Bao bì ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH Tên đơn vị Họ và tên người đại trong và ngồi nước Nội dung phối hợp nghiên cứu diện đơn vị Thử nghiệm , nhận chuyển Cơng ty In số 7 giao công nghệ và ứng dụng Âu Hồng Hà Nhà máy In Viettel TP HCM Thử nghiệm , nhận chuyển giao công nghệ và ứng dụng Phan Trí Học
5. MỤC LỤC Phần 1: TỔNG QUAN 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3 CÁNH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4 Phần 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 5 Chương I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5 1.1. Các dạng khuơn dùng trong thành phẩm hộp cần chế tạo 5 1.1.1 Khuơn cấn bế hộp 6 1.1.1.1 Giới thiệu 6 1.1.1.2 Cấu tạo 6 1.1.2 Khuơn đỡ 9 1.1.2.1 Giới thiệu 9 1.1.2.2 Các dạng khuơn đỡ 10 1.2. Yêu cầu của từng dạng khuơn 12 1.2.1 Khuơn cấn bế 12 1.2.2 Khuơn cấn bế 16 1.2.2.1 Yêu cần kỹ thuật chung của các dạng khuơn đỡ: 16 1.2.2.2 Yêu cần kỹ thuật khuơn đỡ tự dán chỉ bế bằng giấy, nhựa hay thép 16 1.2.2.3 Yêu cần kỹ thuật khuơn đỡ dán chỉ bế sản xuất sẵn 17 1.2.2.4 Yêu cầu kỹ thuật khuơn đỡ khuơn đỡ thơng minh 19 1.3. Các cơng nghệ chế tạo khuơn ưu nhược điểm, các khĩ khăn cần giải 21 quyết đối với từng phương pháp
6. 1.3.1 Chế tạo khuơn bế 21 1.3.1.1 Các phương pháp thiết lập sơ đồ khuơn bế nguyên tờ 21 1.3.1.2 . Các phương pháp làm khuơn bế 27 1.3.2 Chế tạo khuơn đỡ 30 1.3.2.1 Chế tạo khuơn đỡ tự dán chỉ bế bằng giấy, nhựa hay thép 30 1.3.2.2 Chế tạo khuơn đỡ dán chỉ bế sản xuất sẵn 31 1.3.2.3 Khuơn đỡ với chỉ bế thơng minh 32 1.4. Các phần mềm CAD dùng trong thiết kế khuơn bế- khả năng hỗ trợ 35 đối với cơng nghệ chế tạo khuơn bế và khuơn đỡ 1.4.1 Tổng quan 35 1.4.2 Khả năng hỗ trợ thiết lập sơ đồ khuơn bế của phần mềm ArtiosCAD 38 1.4.2.1 Hỗ trợ thiết lập layout khuơn bế một hộp 38 1.4.2.2 Hỗ trợ xác lập layout tờ in 38 1.4.2.3 Hỗ trợ xác lập sơ đồ khuơn bế 39 1.4.3 Ứng dụng phần mềm Artios CAD vào làm chỉ bế thơng minh 40 1.4.3.1 Hỗ trợ tạo chỉ bế 1 hộp 40 1.4.3.2 Hỗ trợ tạo chỉ bế cho một tờ in 41 Chương II: KHẢO SÁT THỰC TẾ 43 2.1 Khảo sát cách thiết lập khuơn bế ứng với điều kiện sản xuất 43 2.2 Khảo sát cách thiết lập khuơn đỡ ứng với điều kiện sản xuất 52 Chương III 55 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CHUẨN HĨA VÀ TỐI ƯU HĨA QUY TRÌNH SẢN XUẤT KHUƠN CẤN BẾ VÀ KHUƠN ĐỠ 3.1. Đề xuất quy trình thiết lập và điều chỉnh sơ đồ khuơn bế 55
7. 3.1.1 Cơ sở xây dựng quy trình 55 3.1.2 Tiêu chí xây dựng quy trình 56 3.1.3 Quy trình đề nghị 56 3.1.4 Hướng dẫn từng bước thực hiện quy trình thiết lập sơ đồ khuơn bế 61 hộp cĩ sử dụng CAD 3.1.5 Thực nghiệm quy trình 61 3.2. Đề xuất phương án ứng dụng CAD tối ưu hĩa việc tạo khuơn đỡ 65 3.2.1 Cơ sở đề xuất phương án chế tạo khuơn đỡ: thơng minh” 65 3.2.2 Tiêu chí – mục tiêu của quy trình chế tạo “vỉ lĩt thơng minh” 66 3.2.3 Quy trình chế tạo “vỉ lĩt thơng minh” 66 3.2.4 Hướng dẫn từng bước quy trình chế tạo vỉ lĩt “thơng minh” 70 3.2.5 Thực nghiệm quy trình chế tạo “vỉ lĩt thơng minh” 70 3.2.6 Thực nghiệm xác định hệ số k - thơng số liên hệ giữ độ rộng rãnh chỉ 72 bế và đỗ dày giấy, hướng sớ giấy 3.2.7 Xác định khoảng cách từ đường viền đến đường bế (CE) 74 3.2.8 Xác định khoảng cách từ đầu rãnh chỉ bế đến đường bế (CB) 76 PHẦN III: KẾT LUẬN 78
8. DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3. 1 Quy trình thiết lập và điều chỉnh sơ đồ khuơn bế và các mối 58 liên hệ với các cơng đoạn liên quan Bảng 3. 2 Kết quả thực nghiệm quy trình đề xuất 71 Bảng 3. 3 Bảng vật tư sử dụng trong thực nghiệm “Xác định hệ số k” 72 Bảng 3. 4 Giá trị k theo từng loại giấy 73 Bảng 3. 5 Kết quả thực nghiệm xác định khoảng cách từ đường viền 75 đến đường cắt
9. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA IN VÀ TRUYỀN THƠNG Tp. HCM, ngày 28 tháng 11 năm 2013 THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1. Thơng tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu khả năng ứng dụng phần mềm CAD để tối ưu hĩa quy trình sản xuất khuơn cho cơng đoạn thành phẩm hộp giấy ở các nhà in tại Thành phố Hồ Chí Minh - Mã số: T2013-184 - Chủ nhiệm: GV Thạc sĩ Nguyễn Thị Lại Giang - Cơ quan chủ trì: Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh - Thời gian thực hiện: 3-2013 đến 11-2013 2. Mục tiêu: Ứng dụng phần mềm CAD để chuẩn hĩa và tối ưu hĩa quy trình sản xuất khuơn cấn bế, khuơn đỡ trong cơng đoạn thành phẩm hộp giấy, ứng với điều kiện sản xuất khác nhau của các doanh nghiệp in bao bì (làm khuơn bê và bế thủ cơng, bán tự động, tự động). 3. Tính mới và sáng tạo: Thiết lập quy trình thiết lập sơ đồ khuơn bế hộp, cĩ sử dụng phần mềm Artios CAD để chuẩn hĩa và tối ưu hĩa quy trình sản xuất khuơn cấn bế Thiết lập quy trình chế tạo khuơn đỡ “thơng minh” Sử dụng phần mềm Artios CAD và máy cắt mẫu XE 10 để chế tạo chỉ bế “thơng minh “ nguyên tấm 4. Kết quả nghiên cứu: Quy trình thiết lập, và hướng dẫn thiết lập sơ đồ khuơn bế hộp Quy trình chế tạo, và hướng dẫn chế tạo khuơn đỡ thơng minh” nguyên tấm 5. Sản phẩm: Stt Tên sản phẩm Số lượng Tài liệu hướng dẫn sử dụng ArtiosCAD để thiết lập 1. 1 maquette các dạng khuơn bế, khuơn xé rìa, khuơn đỡ
10. 2. Quy trình thiết lập, và hướng dẫn thiết lập sơ đồ khuơn 1 bế hộp 3. Quy trình chế tạo, và hướng dẫn chế tạo chỉ bế “thơng 1 minh” nguyên tấm tương đượng với tờ in. 4. Bài báo In trên tạp chí chuyên nghành “ In và truyền 1 thơng” 6. Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp dụng: Là tài liệu tốt phục vụ giảng dạy cho chuyên ngành in và bao bì Chuyển giao trực tiếp dưới dạng tài liệu tham khảo cho chuyên ngành sản xuất bao bì cho khoa In và Truyển thơng trường Đại học sư phạm kỹ thuật và các trường dạy chuyên ngành in. Chuyển giao dưới dạng tài liệu hướng dẫn quy trình thiết lập sơ đồ khuơn bế hộp, chế tạo chỉ bế “thơng minh” nguyên tấm tương đượng với tờ in.cho các đơn vị chế tạo khuơn bế và sản xuất bao bì Trưởng Đơn vị Chủ nhiệm đề tài (ký, họ và tên, đĩng dấu) (ký, họ và tên)
11. INFORMATION ON RESEARCH RESULTS 1. General information: Project title: Study the applicability of CAD software to optimize the diemaker process in paper-packaging company Code number: T2013-184 Coordinator: Nguyen Thi Lai Giang Implementing institution: Duration: from 3/2013 to 11/2013 2. Objective(s): Application of CAD software to standardize and optimize the production process of cutting die and the production process of counter plate in paper-packaging company 3. Creativeness and innovativeness: . Building the process to Create the dieboard layout, using CAD software to standardize and optimize the production process of cutting die . Building the process to Create intelligent counter plate . Using CAD software and using samplemaker XE 10 to making intelligent counter plate 4. Research results: - Process and Guidance to Create the dieboard layout - Process and Guidance to Create the intelligent counter plate 5. Products: Guidance to use Artios CAD software to Create the dieboard layout and the intelligent counter plate - Process and Guidance to Create the dieboard layout -Process and Guidance to Create the intelligent counter plate -Articles published in professional journals “graphic arts ad media” 6. Effects, transfer alternatives of reserach results and applicability: To be effective materials for studying and teaching printing and packaging technology. To transfer directly as a reference for the major of packaging design and production, in Graphic Arts and Media faculty of HCMUTE and other printing and packaging schools. To transfer directly as guidances for diemaker and packaging producers.
12. PHẦN I: MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Với xu hướng hội nhập thế giới, ngành sản xuất bao bì Việt Nam ngày càng phát triển, các trang thiết bị, cơng nghệ ngành In và bao bì đang được các doanh nghiệp Việt Nam đầu tư rất lớn. Tuy nhiên chất lượng bao bì hộp sản xuất tại Việt Nam chưa đạt được các chuẩn cao về chất lượng cũng chất lượng sản phẩm khơng ổn định. Cĩ thể hình dung là chúng ta đang ở mức làm ra được sản phẩm hộp, nhưng chất lượng chưa kiểm sốt được. Trong quy trình sản xuất bao bì hộp, việc làm khuơn cho cơng đoạn cấn bế hộp rất quan trọng, các khuơn này là các khuơn định hình hộp, quyết định hình dạng, kiểu dàng, kích thước của hộp. Chất lượng của khuơn cấn bế hộp ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của hơp thành phẩm cuối cùng. Khuơn cấn bế trước hết phải được thiết lập (thơng qua việc vẽ maquette khuơn) phù hợp với: cấu trúc hộp (hình dạng, kiểu dàng hộp, cách thức dán hộp, cách thức dựng và đĩng gĩi hộp, kích thước, vật liệu làm hộp); cách bố trí in (kích thước tờ in, khả năng của máy in, các khoảng chừa lề của tờ in); cơng nghệ và thiết bị cấn bế; cơng nghệ và thiết bị làm khuơn; vị trí hình hảnh trên tờ in đã được in và gia cơng bề mặt. Tiếp theo khuơn bế phải được chế tạo: chính xác theo maquette đã được thiết lập; các dao cấn bế và các dao hỗ trợ khác cĩ tính chất phù hợp với vật liệu sử dụng; khuơn sau khi hồn tất phải đảm bảo sự đồng đều về áp lực giữa các dao cĩ cùng tính chất; đồng nhất về hình dạng và kích thước giữa các dao cĩ cùng hình dạng, kích thước; đồng nhất về hình dạng và kích thước giữa các hộp khác nhau trên cùng 1 tờ bế. Cơng nghệ làm khuơn bế trên thế giới phát triển qua nhiều cấp độ: 1. Cơng nghệ làm khuơn bế thủ cơng: Maquett khuơn bế được vẽ bằng tay trên tấm ván làm khuơn, ván được cưa thủ cơng theo maquette khuơn bế và dao được bẻ từng con một thủ cơng. Ở cấp độ này chất lượng khuơn bế hồn tồn phụ thuộc vào hiểu biết và kỹ năng trước nhất là của người thiết lập maquette khuơn bế, sau đĩ là kiến thức và kỹ năng của thợ làm khuơn bế, khuơn bế thiết lập với cơng nghệ này thường khơng chính xác do việc vẽ khuơn thủ cơng khơng cĩ sự hỗ trợ, khuơn sau khi chế tạo do cưa và gia cơng dao thủ cơng nên khơng chính xác so với maquette, các dao khĩ cân bằng và đồng đều. 2. Ở cấp độ tiếp theo để hỗ trợ cho các kỹ năng vẽ maquette thủ cơng và kỹ năng cưa khuơn thủ cơng, đảm bảo độ chính xác cho maquette và chất lương cưa 1
13. khuơn, bớt sự ảnh hưởng của kỹ năng người thợ lên chất lượng khuơn bế, các phần mềm đồ họa được sử dụng để vẽ maquette khuơn bế, sau đĩ maquette này được xuất phim, phim được dán lên khuơn và sử dụng thiết bị cưa lộng bán thủ cơng để cưa khuơn, các cơng đoạn xử lý dao vẫn thực hiện thủ cơng. (Bước phát triển này tương đương với cơng nghệ chế tạo khuơn CTF ở chế bản In) 3. Ở mức độ cao hơn maquette khuơn bế được thiết lập với sự hỗ trợ của các phần mềm CAD chuyên dụng hỗ trợ chế tạo khuơn bế các phần mềm này cĩ các chức năng hỗ trợ: • từ thiết lập mẫu khuơn bế của 1 hộp đảm bảo phù hợp với cấu trúc hộp (hình dạng, kiểu dàng hộp, cách thức dán hộp, cách thức dựng và đĩng gĩi hộp, kích thước, vật liệu làm hộp) • đến thiết lập maquette khuơn khuơn bế lớn phù hợp với cách bố trí in (kích thước tờ in, khả năng của máy in, các khoảng chừa lề của tờ in), phù hợp với cơng nghệ và thiết bị cấn bế, cơng nghệ và thiết bị làm khuơn, vị trí hình hảnh trên tờ in đã được in và gia cơng bề mặt. Đặc biệt các dữ liệu khi thiết lập trên các phần mềm CAD cĩ khả năng xuất sang các định dạng CAM phù hợp với thiết bị cưa khuơn và gia cơng dao tự động để điều khiển các thiết bị này, chế tạo khuơn bế hồn tồn tự động, đảm bảo khuơn bế được chế tạo sẽ đảm bảo chất lượng theo các yêu cầu đã được liệt kê trên. Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng cấn bế (ngoại trừ khuơn bế) là chất lượng của vỉ lĩt. Trên thế giới cĩ nhiều cách chế tạo vỉ lĩt như dùng chỉ bế tự tạo, chỉ bê sản xuất sẵn và gần đây nhất là các vỉ lĩt thơng minh được sản xuất nhờ ứng dụng những phần mềm CAD chuyên dụng cho bao bì kết hợp với các thiết bị cắt khắc (mài). Các vỉ lĩt thơng minh được sử dụng sẽ làm giảm thời gian chuẩn bị sản xuất (vì được tạo ra nguyên tấm theo sơ đồ khuơn bế một hộp thay vì dán từng đường chỉ bế); tăng độ chính xác và chất lượng đường cấn. Phần lớn khuơn bế tại Việt nam hiện đang được chế tạo theo cơng nghệ tạo khuơn bế ở cấp độ thứ 2, cĩ nghĩa là maquette khuơn bế được vẽ trên các phần mềm đồ họa, dữ liệu được xuất phim dán lên tấm gỗ để làm cơ sở cho việc cưa lộng, cơng đoạn xử lý dao tiến hành thủ cơng. Trong những năm gần đây, một vài cơ sở tạo khuơn bế đầu tư các thiết bị cưa lazer và thiết bị bẻ dao tự động, điều này hỗ trợ và đảm bảo khuơn bế được chế tạo phù hợp với maquette và đảm bảo độ đồng đều của khuơn, tuy nhiên do chưa cập nhật 2
14. các phần mềm CAD chuyên dụng để thiết kế khuơn bế, nên việc chế tạo khuơn vẫn sử dụng dữ liệu maquette khuơn bế được thiết lập từ các phần mềm đồ họa, do các phần mềm đồ họa chỉ hỗ trợ việc vẽ, nên chất lượng khuơn phụ thuộc hồn tồn vào hiểu biết của người thiết lập maquette khuơn bế về các dạng hộp, cách thức bố trí in, thiết bị in và thiết bị cấn bế nếu maquette khơng được thiết lập chính xác, chất lượng khuơn sẽ khơng đạt dù việc cưa và gia cơng dao chính xác. Trên thực tế, hầu như các khuơn bế đều mắc phải các lỗi do maquette khuơn bế chưa được thiết lập chính xác. Đối với thị trường Việt Nam, cơng nghệ chế tạo chỉ bế chưa được nghiên cứu và phát triển, hầu hết các cơng ty chỉ sử dụng loại chỉ bế thủ cơng được làm bằng tay mà chỉ bế thủ cơng sẽ khơng đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật như: độ dày, độ cao của chỉ bế, do đĩ chất lượng sản phẩm chưa được như mong muốn. Một số ít cơng ty cĩ sử dụng chỉ bế được cung cấp từ các nhà sản xuất nước ngồi mà giá thành của loại chỉ bế này thường cao nên thực tế là người ta chỉ sử dụng loại chỉ bế cĩ 1 độ dày duy nhất cho nhiều loại giấy khác nhau. Vì vậy việc nghiên cứu khả năng ứng dụng phần mềm CAD để tối ưu hĩa quy trình thiết lập sơ đồ khuơn bế và chế tạo khuơn đỡ (hay vỉ lĩt) “ thơng minh” cho cơng đoạn thành phẩm hộp giấy ở các nhà in tại Thành phố Hồ Chí Minh là các giải pháp nhằm chuẩn hĩa và tối ưu hĩa quy trình chế tạo khuơn bế và khuơn đỡ dùng trong cấn bế ứng với điều kiện sản xuất khác nhau của các doanh nghiệp in bao bì. Việc làm này cần thiết và cĩ khả năng ứng dụng cao MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Ứng dụng phần mềm CAD để chuẩn hĩa và tối ưu hĩa quy trình sản xuất khuơn cấn bế, khuơn đỡ trong cơng đoạn thành phẩm hộp giấy, ứng với điều kiện sản xuất khác nhau của các doanh nghiệp in bao bì (làm khuơn bê và bế thủ cơng, bán tự động, tự động). ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU • Điều kiện sản xuất của các doanh nghiêp sản xuất bao bì tại thành phố Hồ Chí Minh cùng các cơng nghệ làm khuơn bế, khuơn đỡ hiện đang ứng dụng. • Các cơng cụ của phần mềm CAD chuyên dụng thiết kế khuơn bế, tạo chỉ bế “thơng minh” • Quy trình sản xuất khuơn cấn bế khuơn đỡ cĩ sử dụng CAD 3
15. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Nghiên cứu, tìm hiểu các tài liệu về:  Cấu tạo khuơn bế, các phương pháp chế tạo khuơn bế  Qui trình thiết lập và điều chỉnh sơ đồ khuơn bế với các điều kiện sản xuất khác nhau (về phương pháp bế, phương pháp làm khuơn bế) và yêu cầu về sơ đồ khuơn bế tương ứng với từng điều kiện sản xuất.  Mặt khác tìm hiểu cơng cụ thiết lập sơ đồ khuơn bế một hộp và cơng cụ thiết lập sơ đồ khuơn bế nguyên tờ trong phần mềm ArtiosCAD đồng thời, tìm hiểu khả năng ứng dụng thiết bị cắt XE10 để cắt mẫu thử và vẽ trên tờ phim hoặc tờ phim.  Các dạng khuơn đỡ; yêu cầu về các thơng số kỹ thuật của các dạng khuơn đỡ  Các phương pháp chế tạo các dạng khuơn đỡ  Cơng cụ thiết lập chỉ bế thơng minh cho một hộp và cơng cụ thiết lập chỉ bế thơng minh nguyên tờ trong phần mềm ArtiosCAD đồng thời, tìm hiểu khả năng ứng dụng thiết bị cắt XE10 để cắt các đường chỉ bế tạo vỉ lĩt thơng minh nguyên tờ lớn. 2. Khảo sát thực tiễn về :  quy trình ttạo khuơn đỡ trong các điều kiện sản xuất khác nhau của các doanh nghiệp in bao bì tại Việt nam, các vấn đề, khĩ khăn, sai hỏng cần giải quyết đối với từng quy trình sản xuất.  về quy trình thiết lập và điều chỉnh sơ đồ khuơn bế, tạo khuơn bế trong các điều kiện sản xuất khác nhau của các doanh nghiệp in bao bì tại Việt nam, các vấn đề, khĩ khăn, sai hỏng cần giải quyết đối với từng quy trình sản xuất. 3. Đề xuất quy trình điều chỉnh được thiết lập sơ đồ khuơn bế hộp; giải pháp và quy trình tạo chỉ bế thơng minh Dựa trên các nghiên cứu về lý thuyết và khảo sát thực tiễn đề xuất quy trình điều chỉnh được thiết lập sơ đồ khuơn bế hộp; quy trình quy trình tạo chỉ bế thơng minh cĩ sử dụng cơng cụ thiết lập chỉ bế của ArtiosCAD và thiết bị cắt mẫu XE Sau khi đề xuất quy trình cần tiến hành thực nghiệm để đánh giá: -Tính khả thy, hợp lý và tối ưu, hướng mục tiêu của quy trình - Xác định một số thơng số cho quy trình chế tạo chỉ bế thơng minh như: hệ số độ rộng của rãnh chỉ bế phù hợp với loại giấy, hướng sớ giấy; thơng số khoảng cách từ đầu rãnh chỉ bế đến đường bế (CB); thơng số đường viền đến đường bế (CE) 4
16. PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1. Các dạng khuơn dùng trong thành phẩm hộp cần chế tạo Để đảm bảo khả năng dựng hộp, các mảnh hộp cĩ cấu tạo khá phức tạp bao gồm các đường định hình sau:  Đường bế: các đường cắt đứt tạo đường viền của sản phẩm.  Đường cấn: các đường phân cách giữa các diện của hộp là các đường cấn cĩ nhiệm vụ tạo nếp gấp, các đường này là cơ sở cho việc dựng hộp từ khổ phẳng sang khơng gian 3 chiều.  Đường răng cưa là các đường bế đứt ngắt quãng, các đường bế răng cưa thường dùng ở các vị trí sẽ xé khi sử dụng hộp (phần xé để lấy khăn giấy ra trong hộp khăn giấy ). Hình 1.1 Các đường tạo nên hộp: Đường cấn, đường bế, đường bế răng cưa, đường bế hỗ trợ xé (zipper), đường bế đứt 1 phần độ dày giấy hỗ trợ thấm keo, đường bế tạo rãnh khĩa, bế cửa sổ.  Các đường xương cá: các đường bế cĩ hình xương cá dùng ở các vị trí sẽ xé khi sử dụng hộp (đường xé hộp ở nắp hộp) 5
17.  Các đường bế hỗ trợ thấm keo: các đường bế chỉ sâu xuống nửa độ dày giấy hỗ trợ keo thấm vào giấy, nằm tại vị trí các tai dán  Các đường cấn lật: cấn ngược về bên kia mặt giấy Cấn bế là quá trình tạo cho sản phẩm một hình dạng hình học phức tạp (khơng phải là hình chữ nhật đơn thuần) phù hợp với cấu trúc của sản phẩm hoặc theo ý đồ của nhà thiết kế (hay nĩi một cách ngắn gọn là tạo ra các mảnh hộp). Đây là cơng đoạn bắt buộc khi sản xuất một số dạng sản phẩm như: bao bì hộp, nhãn hàng, sách, . Người ta sử dụng khuơn cấn bế gắn các dao cắt, cấn, răng cưa . để tạo ra các cấu trúc hộp tương ứng; khuơn đỡ là khuơn tạo với khuơn bế 1 cặp âm dương để tạo các đường cấn sắc nét. 1.1.1 Khuơn cấn bế hộp 1.1.1.1 Giới thiệu Để cấn bế hộp, người ta sử dụng một khuơn bế phẳng (thường dùng đế gỗ) trên đĩ tại vị trí cần cắt đứt (tạo hình dạng – đường viền) người ta cưa tấm đế và gắn dao cắt đứt (dao bế), tại những vị trí cần tạo đường ngấn người ta cưa tấm đế và gắn dao tù (dao cấn), tại các vị trí cĩ đưởng răng cưa, xương cá. . tấm đế được cưa và gắn vào đĩ các dao tương ứng. Độ cao của dao cắt luơn lớn hơn độ cao của dao cấn. các dạng dao cần được uốn theo hình dạng mẫu cần cấn bế. 1.1.1.2 Cấu tạo: Khuơn gồm 2 phần đế và các đường dao Phần đế: Đế gỗ: Khuơn gồm một đế gỗ thường làm bằng ván ép dày từ 1, 6 đế 1, 8 cm nhiệm vụ làm đế để gắn các lưỡi dao Hình 1.1 Gắn dao lên ván 6
18. Các đường cưa lộng Để gắn dao cấn và bế vào khuơn đế gỗ, trên khuơn đế gỗ được cưu các đường cưa lộng theo mẫu khuơn bế và mẫu bình trang (khi trên tờ bế cĩ nhiều hộp). Để tránh dao bị rớt ra khỏi khuơn đế gỗ các đường cưa lộng khơng cưa rời tồn bộ mà cách một khỏang cách, ta chừa một đoạn khơng cưa(khi lắp dao vào đế gỗ, đoạn này của dao sẽ được cắt chữ U để lắp vào) Phần các đường dao Dao bế làm bằng thép đặc biệt cĩ độ cứng cao cĩ nhiệm vụ tạo các đường bế đứt. Lưỡi dao được mài sắc theo một phía hoặc cả hai phía. Đối với dao một mặt tuỳ thuộc vào phần sản phẩm thu được sau khi bế là phần nào mà lưỡi dao được gắn tương ứng (mặt phẳng hướng về phía sản phẩm). Hình 1.2 : Các dạng dao bế Hình 1.3 : Sử dụng dao bế một mặt Lưỡi dao được uốn cong theo hình dạng của các đường cần bế đứt sau đĩ gắn vào đế gỗ Dao cấn (Creasing Rule) 7
19. Dao cấn làm bằng thép đặc biệt cĩ độ cứng cao cĩ nhiệm vụ tạo các đường cấn lằn. Lưỡi dao dạng tù đầu. Hình dạng của lưỡi cấn thẳng hoặc được uốn cong theo hình dạng của các đường cần cấn lằn Hình 1.4 Các dạng dao cấn Dao bế răng cưa: Các dao bế răng cưa là các dao bế cĩ nhiệm vụ bế các đường đưt ngắt quãng, các đường bế răng cưa thường dùng ở các vị trí sẽ xé khi sử dụng hộp (phần xé để lấy khăn giấy ra trong hộp khăn giấy ) Hình 1.5 Dao bế răng cưa với 2 thơng số cơ bản là bước bế a và bước khơng bế b Dao vừa cấn vừa bế thực chất chính là dao cấn và dao bế xen kẽ nhau. Các đường cấn bế xen kẽ thường thấy ở phần đáy trong các hộp dán đáy, nhờ những đường này mà việc gấp đáy dễ dàng hơn là chỉ sử dụng đường cấn thơng thường. Dao vừa cấn vừa bế cũng cĩ các bước lặp lại để thay đổi khoảng cách giữa đường cấn và đường bế. Dao bế hỗ trợ dán keo: Để giúp cho các tai dán hay nắp gài dễ dính hơn khi dán keo, người ta đã thêm vào đĩ các đường bế từng phần. Những đường này được tạo nên nhờ loại dao bế cĩ độ dày thấp hơn so với dao bế thơng thường dùng để cắt đứt sản phẩm. Ta cĩ thể thay đổi độ sâu đường cắt đứt một phần bằng cách thay đổi độ cao của dao bế đứt từng phần. 8
20. Dao bế tạo đường xé- dao bế xương cá (zipper) Các dao bế xương cá là các dao bế cĩ nhiệm vụ bế các đường cĩ hình xương cá dùng ở các vị trí sẽ xé khi sử dụng hộp (đường xé hộp ở nắp hộp) Hình 1.6 . Dao vừa cấn vừa bế với a là bước bế và b là bước cấn Hình 1.7 Đường bế xương cá với các bước lặp lại khác nhau - dao bế xương cá Cao su đệm:. Đệm mút cao su ở mặt trước xung quanh dao cắt để chống giấy dính vỉ sau khi bế, khi bế tờ bế cĩ xu hướng ép sát vào đế khuơn bế, khi đĩ chúng ép miếng cao su xuống sát đế khuơn bế, nhờ tính chất đàn hồi của cao su, cao su bị ép sẽ bung lên, đẩy tờ giấy ra khỏi khuơn bế, nhờ đĩ, tờ giấy được vận chuyển dễ dàng đến trạm loại bỏ vật liệu thừa. 1.1.2 Khuơn đỡ 1.1.2.1 Giới thiệu Trong quá trình cấn bế, người ta sử dụng thêm khuơn dỡ (vỉ lĩt) để tạo độ sắc nét, rõ ràng cho đường cấn và hỗ trợ việc dựng hộp sau này Khuơn đỡ (hay cịn gọi là vỉ lĩt) là một tấm sắt được gắn trên bàn dập bên dưới. Vỉ lĩt và khuơn bế cũng giống như khuơn âm và khuơn dương trong phương pháp dập chìm nổi. 9
21. Hình 1.8 Dao cấn và ron bế tạo vạch cấn trên giấy Trên khuơn lĩt ứng với từng loại dao khác nhau trên khuơn bế sẽ cĩ những thành phần tương ứng trên khuơn đỡ: . Tại các vị trí tương ứng của dao cấn (ở khuơn bế), người ta dán các ron bế hay chỉ bế để tạo đường cấn trên tờ in. . Đối với dao bế hoặc các loại dao mang tính chất cắt đứt như dao bế răng cưa, dao bế xương cá và dao bế từng phần ở những vị trí gắn dao trên khuơn bế thì trên khuơn đỡ sẽ là những khoảng trống để dao tiếp xúc trực tiếp với đế sắt. . Dao vừa cấn vừa bế thì cũng được dán chỉ bế trên khuơn đỡ tại những vị trí đường cấn. 1.1.2.2 Các dạng khuơn đỡ Cĩ 3 dạng khuơn đỡ như sau: . Khuơn đỡ tự dán chỉ bế bằng giấy, nhựa hay thép.: Với loại khuơn đỡ này, vật liệu làm chỉ bế (giấy, nhựa, sắt) được cắt sẵn thành những thanh dài. Sau đĩ, chúng được dán thủ cơng ở 2 bên đường cấn sau khi đã lấy dấu đúng vị trí trên vỉ thép. . Khuơn đỡ dán chỉ bế cĩ sẵn. Cĩ hai dạng chỉ bế làm sẵn chính: dạng cĩ nẹp nhựa và khơng cĩ nẹp nhựa. Chỉ bế (hình) với hai đường ngấn bế song song được dán trên một tấm nhựa mỏng, phía dưới miếng nhựa cĩ một lớp keo phủ sẵn giúp cho việc dán ngấn bế vào vỉ lĩt dễ dàng, tiếp theo là một lĩp giấy lĩt chống dính, phía trên ngấn bế cĩ một bộ phận được làm từ nhựa cĩ rãnh để gắn vào dao cấn làm nhiệm vụ giúp việc dán ngấn bế đúng vị trí tương ứng với dao cấn 10
22. S K L 0 0 2 1 5 4