Đồ án Thiết kế, chế tạo máy ép nhựa mẫu kim tương phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại (Phần 1)

pdf 22 trang phuongnguyen 2380
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế, chế tạo máy ép nhựa mẫu kim tương phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_che_tao_may_ep_nhua_mau_kim_tuong_phuc_vu_thi.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế, chế tạo máy ép nhựa mẫu kim tương phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại (Phần 1)

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY ÉP NHỰA CHO MẪU KIM TƯƠNG PHỤC VỤ THÍ NGHIỆM KIỂM TRA VẬT LIỆU KIM LOẠI GVHD: ThS. NGUYỄN NHỰT PHI LONG SVTH : NGUYỄN VĂN TÌNH MSSV : 13143356 SVTH : KHÚC TÙNG DƯƠNG MSSV : 13143062 SKL 0 0 5 0 2 8 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2017
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH ___ KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY ÉP NHỰA CHO MẪU KIM TƢƠNG PHỤC VỤ THÍ NGHIỆM KIỂM TRA VẬT LIỆU KIM LOẠI GVHD: ThS. NGUYỄN NHƢṬ PHI LONG SVTH : NGUYỄN VĂN TÌNH MSSV : 13143356 SVTH : KHÚC TÙNG DƢƠNG MSSV : 13143062 Khóa : 13 TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG7/2017
  3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH ___ KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY ÉP NHỰA CHO MẪU KIM TƢƠNG PHỤC VỤ THÍ NGHIỆM KIỂM TRA VẬT LIỆU KIM LOẠI GVHD: ThS. NGUYỄN NHƢṬ PHI LONG SVTH : NGUYỄN VĂN TÌNH MSSV : 13143356 SVTH : KHÚC TÙNG DƢƠNG MSSV : 13143062 Khóa : 13 TP.HỒ CHÍ MINH THÁNG7/2017
  4. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn: Công Nghệ Chế Tạo Máy PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Khúc Tùng Dƣơng MSSV: 13143062 Hội đồng: 17 Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Tình MSSV: 13143356 Hội đồng: 17 Tên đề tài:THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY ÉP NHỰA MẪU KIM TƢƠNG PHỤC VỤ THÍ NGHIỆM KIỂM TRA VẬT LIỆU KIM LOẠI Ngành đào tạo: Công Nghệ Chế Tạo Máy Họ và tên GV hƣớng dẫn: Nguyễn Nhựt Phi Long Ý KIẾN NHẬN XÉT 1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên. 2. Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN. 2.1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: 2.2 Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu có thể tiếp tục phát triển)
  5. 2.3.Kết quả đạt được: 2.4. Những tồn tại (nếu có): 3. Đánh giá: Điểm Điểm đạt TT Mục đánh giá tối đa đƣợc 1. Hình thức và kết cấu ĐATN 30 Đú ng format vớ i đầy đủ cả hình thứ c và nôị dung của cá c muc̣ 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10 Tính cấp thiết của đề tài 10 2. Nội dung ĐATN 50 Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật, 5 khoa hoc̣ xã hôị Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy 15 trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế. Khả năng cải tiến và phát triển 15 Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành 5 3. Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài 10 4. Sản phẩm cụ thể của ĐATN 10 Tổng điểm 100 4. Kết luận:  Đƣợc phép bảo vệ  Không đƣợc phép bảo vệ TP.HCM, ngày tháng năm 20 Giảng viên hƣớng dẫn ((Ký, ghi rõ họ tên)
  6. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự do – Hạnh phúc Bộ môn: Công Nghệ Chế Tạo Máy PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên phản biện) Họ và tên sinh viên: Khúc Tùng Dƣơng MSSV: 13143062 Hội đồng: 17 Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Tình MSSV: 13143356 Hội đồng: 17 Tên đề tài:THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY ÉP NHỰA MẪU KIM TƢƠNG PHỤC VỤ THÍ NGHIỆM KIỂM TRA VẬT LIỆU KIM LOẠI Ngành đào tạo: Công Nghệ Chế Tạo Máy Họ và tên GV phản biện: ThS. Nguyễn Văn Thức Ý KIẾN NHẬN XÉT 1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: 2. Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu có thể tiếp tục phát triển) 3. Kết quả đạt được: 4. Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:
  7. 5. Câu hỏi: 6. Đánh giá: Điểm tối Điểm đạt TT Mục đánh giá đa đƣợc 1. Hình thức và kết cấu ĐATN 30 Đú ng format vớ i đầy đủ cả hình thứ c và nôị dung của cá c muc̣ 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10 Tính cấp thiết của đề tài 10 2. Nội dung ĐATN 50 Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật, khoa 5 học xã hội Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình 15 đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực tế. Khả năng cải tiến và phát triển 15 Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành 5 3. Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài 10 4. Sản phẩm cụ thể của ĐATN 10 Tổng điểm 100 7. Kết luận:  Đƣợc phép bảo vệ  Không đƣợc phép bảo vệ TP.HCM, ngày tháng năm 20 Giảng viên phản biện ((Ký, ghi rõ họ tên)
  8. LỜI CAM KẾT Tên đề tài: “Thiết kế, chế tạo máy ép nhựa cho mẫu kim tương phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại”. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. NGUYỄN NHỰT PHI LONG Họ và tên sinh viên: NGUYỄN VĂN TÌNH MSSV: 13143356 Địa chỉ sinh viên: 40/14A, tổ 8, khu phố 3, phƣờng Phƣớc Long B, Quận 9, Tp. Hồ Chí Minh Số điện thoại liên lạc: 01698935621 Email: 13143356@student.hcmute.edu.vn Họ và tên sinh viên: KHÚC TÙNG DƢƠNG MSSV: 13143062 Địa chỉ sinh viên: 189/1/2C, đƣờng Dƣơng Đình Hội, Phƣớc Long B, Quận 9, Tp. Hồ Chí Minh. Số điện thoại liên lạc: 097 8016505 Email: tungduong.ckm@gmail.com Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN): Lời cam kết: “Chúng tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp (ĐATN) này là công trình do chính chúng tôi nghiên cứu và thực hiện. Chúng tôi không sao chép từ bất kỳ một tài liệu đã được công bố nào mà không trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, chúng tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm”. Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 7 năm 2017 Đại diện ký
  9. LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp là một cột mốc quan trọng đồng thời cũng là thành quả đánh dấu sự trƣởng thành của sinh viên chúng em sau bốn năm học tập, rèn luyện tại trƣờng đại học. Là kết tinh của lý thuyết và thực nghiệm là kết quả của sự kiên trì, nỗ lực không ngừng. Nhìn lại khoảng thời gian chúng em miệt mài làm đồ án tốt nghiệp thật đáng quý biết bao sự cổ vũ tinh thần, sự giúp đỡ tận tình từ phía gia đình, ngƣời thân, bạn bè và thầy cô. Nhờ có họ mà chúng em có nhiều điều kiện thuận lợi để hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình. Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè và thầy cô khoa cơ khí chế tạo máy và bộ môn công nghệ chế tạo máy của trƣờng ĐH sƣ phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh. Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến: Thầy Nguyêñ Nhƣṭ Phi Long đã giúp đỡ, hƣớng dẫn nhóm rất nhiều trong quá trình thiết kế, chế tạo cho đồ án tốt nghiệp. Một lần nữa chúng em xin gởi lời cảm ơn đến tất cả mọi ngƣời đã giúp đỡ nhóm hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực hiện i
  10. TÓM TẮT ĐỒ ÁN “Thiết kế, chế tạo máy ép nhƣạ cho mẫu kim tƣơng phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại ” Nhƣ chúng ta đã biết, ngày nay công nghệ sản xuất các sản phẩm từ nhựa và các sản phẩm liên quan đến nhựa đƣợc dùng rất phổ biến và trở thành một nhu cầu không thể thiếu trong sinh hoạt và các hoạt động sản xuất. Đề tài chúng em chọn cũng liên quan đến nhựa nhƣng chỉ giới hạn ở việc tạo các mẫu đơn giản phục vụ cho việc nghiên cứu, thí nghiệm trong môn học thí nghiệm Vật liệu học. Chúng em chọn đề tài tạo các mẫu nhựa phục vụ môn học thí nghiệm Vật liệu học vì thấy đây là một đề tài mang tính thiết thực đối với việc nghiên cứu, giảng dạy của phòng thí nghiệm Vật liệu học. Bởi vì việc tạo các mẫu nhựa bằng tay tuy đơn giản nhƣng năng suất lại thấp. Mặc dù hết sức cố gắng nhƣng đây là lần đầu tiên làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, thời gian và kiến thức còn rất hạn chế nên sai sót là điều không thể tránh khỏi, kính mong sự góp ý chân thành của thầy cô và bạn bè để đề tài của chúng em đƣợc hoàn thiện hơn. Nhómsinh viên thực hiện ii
  11. MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ĐỒ ÁN ii CHƢƠNG 1. GIỚI THIỆU 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài. 1 1.2 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn. 1 1.2.1. Ý nghĩa khoa học. 1 1.2.2. Ý nghĩa thực tiện. 1 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài. 2 1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu. 2 1.4.1. Đối tƣợng nghiên cứu. 2 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu. 2 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu. 2 1.5.1. Cơ sở phƣơng pháp luận 2 1.5.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể 2 CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 3 2.1 Đồ Án Tốt Nghiệp niên khóa 2006 – 2010 . 3 2.2 Một số máy hiện hành trên thị trƣờng 3 2.2.1. Máy đúc mẫu nóng SIMPLIMET 1000 & SIMPLIMET 3000 3 2.2.2. Máy đúc mẫu nóng MECAPRESS 3: 6 CHƢƠNG 3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 8 3.1 Giới thiệu một số chất dẻo dùng ép mẫu kim tƣơng. 8 3.1.1. Một số loại chất dẻo nhiệt dẻo thông dụng: 8 3.2 Vật liệu làm khuôn ép nhựa. 18 3.2.1. Thép 1055 18 3.2.2. Thép 2311 (thép chế tạo khuôn đã xử lý nhiệt) 18 3.2.3. Thép 2083(thép không gỉ chế tạo khuôn) 19 3.2.4. Thép NAK 80(thép chế tạo khuôn đã xử lý nhiệt). 19 3.2.5. Thép S45C 20 3.2.6. Nhôm 6061 20 3.2.7. Nhôm 7005 20 iii
  12. 3.3 Công thức tính toán xy lanh. 21 3.4 Bộ phận gia nhiệt 21 3.4.1. Tính các khoản cân bằng nhiệt 22 3.4.2. Tính công suất bộ gia nhiệt và dây điện trở. 23 3.5 Bộ phận làm mát 27 3.6 Bộ phận cách điện 27 3.6.1. Định nghĩa 28 3.6.2. Kích thƣớc và màu sắc 28 3.6.3. Đặc tính cơ lý hóa của nhựa Teflon 28 3.6.4. Ứng dụng của Teflon 28 3.7 Các thiết bị điện dùng trong phƣơng án 29 3.7.1. Rơ le trung gian 29 3.7.2. Rơ le thời gian 30 3.7.3. Diode 31 3.7.4. Nguồn tổ ong 32 3.7.5. Van điện từ : 32 3.7.6. Module điều khiển thiết bị theo nhiệt độ : 33 CHƢƠNG 4. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN 34 4.1 Nguyên lý hoạt động 34 4.1.1. Phƣơng án 1: 34 4.1.2. Phƣơng án 2 : 36 4.1.3. Phƣơng án 3 38 4.2 Phân tích, lựa chọn phƣơng án thiết kế thích hợp : 39 CHƢƠNG 5. TÍNH TOÁN PHƢƠNG ÁN LỰA CHỌN 41 5.1 Cơ sở tính toán: 41 5.2 Sơ đồ nguyên lý 41 5.3 Cơ cấu ép tạo hình và lấy mẫu : 41 5.3.1. Tính xy lanh ép: 41 5.3.2. Sơ đồ tổng quát hệ thống xy lanh khí nén dùng trong máy. 42 5.3.3. Chọn van điều khiển 42 5.3.4. Van chỉnh áp suất : 42 iv
  13. 5.3.5. Tính toán hệ thống khí nén: 44 5.4 Tính toán khuôn : 44 5.5 Tính toán bộ phận gia nhiệt : 46 5.5.1. Tính toán cân bằng nhiệt . 46 5.5.2. Tính công suất bộ gia nhiệt và dây điện trở. 47 5.6 Hệ thống làm mát 50 5.7 Thiết kế mạch điện 55 5.8 Kiểm nghiệm bền 56 CHƢƠNG 6. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÁC CHI TIẾT 59 6.1 Thiết kế từng cụm chi tiết 59 6.1.1. Bộ phận làm mát 59 6.1.2. Bộ phận khuôn 60 6.1.3. Bộ phận nắp máy 61 6.1.4. Các chi tiết cách điện 61 6.2 Quy trình công nghệ gia công các chi tiết 63 6.2.1. Chi tiết số 7 : Khuôn trên 63 6.2.2. Chi tiết số 2: Nắp khóa 71 CHƢƠNG 7. SẢN PHẨM 79 CHƢƠNG 8. KẾT LUẬNVÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 81 v
  14. DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật. 4 Bảng 3.1: Thông số cơ bản của nhựa HDPE và LDPE 8 Bảng 3.2: Thông số cơ bản của PVC. 10 Bảng 3.3: Thông số cơ bản của PP 12 Bảng 3.4: Thông số thép 1055 18 Bảng 3.5: Thông số thép 2311 18 Bảng 3.6: Thông số thép 2083 19 Bảng 3.7: Thông số thép NAK 80 19 Bảng 3.8: Thông số thép S45C 20 Bảng 3.9 : Giá trị hệ số αhp [1] 25 Bảng 5.1: Các thông số ban đầu 46 Bảng 5.2: Bảng Cân Bằng Nhiệt . 47 vi
  15. DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 : Mô hình máy thực tế đồ án 2006-2010 3 Hình 3.1. Dây điện trở 22 Hình 3.2 : Công suất bề mặt riêng của dây nung lý tƣởng [1]. 25 Hình 3.3: Hệ số αc phụ thuộc vào hệ số bức xạ quy dẫn Cqd [1]. 26 Hình 3.4: Hệ số kích thƣớc vật nung αp hụ thuộc vào tỷ số Fv/FT [1] 26 Hình 3.5: Hệ số αᴦ, phụ thuộc vào tỷ số t/d [1]: 27 Hình 3.6: Rơ le trung gian 29 Hình 3.7 : Rơ le thời gian 30 Hình 3.8 : Diode 31 Hình 3.9 : Nguồn 5V 32 Hình 3.10 : Nguồn 24V 32 Hình 3.11 : Một loại van điện từ 33 Hình 3.12 : Module điều khiển 33 Hình 4.1 : Phƣơng án 1 34 Hình 4.2 : Phƣơng án 2 36 Hình 4.3 : Phƣơng án 3 38 Hình 5.1 Van điều chỉnh áp suất 43 Hình 5.2. Van chỉnh áp thực tế 43 Hình 5.3: Một số dây đốt hợp kim và phi kim loại. 49 Hình 5.4: Sơ đồ nguyên lý làm mát 50 Hình 5.5: Catalogue Vipsun Fish 51 Hình 5.6: Water block : có chức năng làm mát cho nƣớc 53 Hình 5.7: Có chức năng tản nhiệt cho mặt nóng của chip peltier 53 Hình 5.8 : Bộ tản nhiệt cho bể nƣớc sau khi lắp ráp 53 Hình 5.9 : Hệ thống làm mát 54 Hình5.10: Mạch điện trong máy 55 Hình 5.11: Hộp diện thực tế 56 Hình 5.12: Hình ảnh thực tế 56 Hình 5.13: Hình ảnh thực tế 56 Hình 6.1:Mô hình 3D 59 Hình 6.2: Bộ phận gia nhiệt 60 Hình 6.3 : Hình ảnh 3D 60 Hình 6.4: Hình ảnh thực tế 60 Hình 6.5: Tấm Teflon 61 Hình 6.6 : Hình ảnh thực tế 62 Hình 6.7 : Tấm đỡ trên xy lanh 62 Hình 6.8: Hình ảnh thực tế 62 vii
  16. CHƢƠNG 1. GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài. Trong phƣơng pháp kiểm tra kim tƣơng, nhằm tạo thuận tiện cho việc cầm nắm khi thao tác ( nhất là đối với mẫu có kích thƣớc nhỏ ); bảo vệ đƣờng biên mẫu không bị nghiêng ( đặc biệt là trong thực hành kiểm tra độ thấm tôi; chiều dày lớp thấm ); đồng thời có thể gá đặt dễ dàng trong thiết bị mài mẫu sẽ đƣợc thực hiện trong nghiên cứu này và hiện có trên thị trƣờng. Hiện nay các hãng: Buehler, Presi, Plato, có những model máy phục vụ tốt cho phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, việc nhập thiết bị từ nƣớc ngoài với chi phí rất,đồng thời việc bảo trì, bảo dƣỡng máy rất tốn kém và mất thời gian do phải nhập khẩu từ nƣớc ngoài về. Đồ án tốt nghiệp thực hiện ở học kỳ 1 khóa 2006-2010 vẫn chƣa đáp ứng nhu cầu sử dụng cần thiết của Phòng thú nghiệm Vật Liệu Học_Bộ môn Hàn và Công Nghệ Kim Loại, khoa CKM, trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật ,Tp. Hồ Chí Minh. Trên cơ sở đó, đề tài :“Thiết kế, chế tạo máy ép nhựa mẫu kim tương phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại” để phục vụ cho phòng thí nghiệm vật liệu và giảng dạy là cần thiết và cấp thiết . 1.2 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn. 1.2.1. Ý nghĩa khoa học. - Đề tài trình bày nguyên lý, cấu tạo khá sát với kiến thức của sinh viên đại học. - Mẫu kim tƣơng đƣợc mài nhanh và chuẩn xác hơn, đảm bảo yêu cầu cho việc kiểm tra đánh giá. 1.2.2. Ý nghĩa thực tiện. - Thiết bị có kết cấu đơn giản, dễ sử dụng và có thể chuyển giao cho phòng Thí nghiệm Vật Liệu Học và các đơn vị liên quan với chi phí thấp. 1
  17. 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài. - Thiết kế, chế tạo máy ép nhƣạ cho mẫu kim tƣơng phục vụ thí nghiệm kiểm tra vật liệu kim loại với kích thƣớc Ø 25mm x 15 mm trong thời gian 15 phút. 1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu. 1.4.1. Đối tƣợng nghiên cứu. - Nhựa dùng ép mẫu: PP, PE, ABS, - Kiểm tra mẫu nhựa sau ép bao quanh mẫu kiểm tra: Ø 25mm x 15mm. - Cơ cấu ép bằng xy lanh – khí nén và dùng mạch điều khiển ON/OFF. 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu. Tìm hiểu các nhựa dùng ép mẫu kim loại ở trạng thái rắn. Năng suất thiết bị 15phút / 1 mẫu. 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu. 1.5.1. Cơ sở phƣơng pháp luận Căn cứ vào những kiến thức, tìm hiểu từ các loaị máy ép nhƣạ trong và ngoài nƣớc để tìm ra giải pháp mới và chế tạo, thực nghiệm. Sau đó, tiến hành tổng hợp, đánh giá giải pháp để đề ra tối ƣu hay không tối ƣu, tối ƣu trong trƣờng hợp nào 1.5.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể - Phƣơng pháp tham quan, khảo sát trực tiếp. - Phƣơng pháp nghiên cứu tài liệu. - Phƣơng pháp tham vấn chuyên gia. - Phƣơng pháp tính toán, thiết kế. - Phƣơng pháp chế tạo. - Phƣơng pháp đánh giá, nhận xét và viết báo cáo. 2
  18. CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 2.1 Đồ Án Tốt Nghiệp niên khóa 2006 – 2010 . Đồ án khóa 06 cũng đã nghiên cứu về đề tài này .Tuy nhiên vẫn còn nhiều hạn chế,cụ thể: Hình 2.1: Mô hình máy thực tế đồ án 2006-2010 - Cơ cấu và nguyên lý làm việc chƣa đƣợc tối ƣu. - Chƣa có tính thẩm mỹ . - Chất lƣợng sản phẩm chƣa cao. - Vận hành thủ công. 2.2 Một số máy hiện hành trên thị trƣờng 2.2.1. Máy đúc mẫu nóng SIMPLIMET 1000 & SIMPLIMET 3000  Tính năng, đặc điểm Máy đúc nóng Simplimet 3000 là dòng máy đúc mẫu tự động hoàn toàn và đƣợc lập trình sẵn các phƣơng pháp cho nhiều loại vật liệu khác nhau, ngoài ra ngƣời sử dụng có thể thiết lập chƣơng trình cho vật liệu hay mẫu của chính mình. Máy đúc mẫu nóng tự động SimpliMet 1000 và 3000 bao gồm nắp khuôn, tất cả các ống và co nối và dây cáp cần thiết cho lắp đặt, mẫu nhựa PhenoCure, 3
  19. EpoMet, chất chống dính khuôn, dụng cụ cạo nhựa bám, chổi quét, bộ lọc nƣớc, bộkhóa và hƣớng dẫn sử dụng. Phụ kiện khuôn đƣợc bán riêng. Bảng 2.1:Thông số kỹ thuật. Thông số kỹ thuật SimpliMet 1000 SimpliMet 3000 Hoạt động Cơ chế điện - thủy lực Áp suất khuôn 1200-4400psi (80-300bar), độ tăng 100 psi (5bar) Công suất bộ gia nhiệt 1500W @115V/230V Nhiệt độ khuôn 50-180ºC, độ tăng 10ºC Thời gian gia nhiệt/ 0-20 phút/0-30 phút, độ tăng 10 giây làm nguội Loại khuôn Xilanh, bao gồm đế trên, dƣới và để ngắn để làm khuôn đôi Đƣờng kính khuôn 1''-2'' (25mm, 30mm, 40mm, 50mm) Hiển thị Màn hình tinh thể lỏng LCD 240x64 pixel với đèn nền sáng Điều khiển tiếp xúc Bàn phím nhớ với nút chọn gờ nổi Loại nắp Nắp cách điện, nhiệt với tay chốt Tiếng Anh, Đức, Pháp, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha, Trung Ngôn ngữ Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc Đơn vị đo Hệ Anh hoặc hệ mét Hệ thống giải nhiệt Giải nhiệt bên trong bằng nƣớc Lƣu lƣợng nƣớc Tối thiểu 2 lít/ phút Áp suất nƣớc 45-75psi (3-5bar) Nguồn điện chính 85-264VAC, 50-60Hz, 1 pha Điện thế điều khiển 24VAC Đóng/Mở; Thời gian Đóng/Mở; Thời gian gia nhiệt; Thời gian làm gia nhiệt; Thời gian làm Thông số điều khiển nguội; Nhiệt độ khuôn; Áp nguội; Nhiệt độ khuôn; Áp suất khuôn; Kích cỡ khuôn; xuất khuôn; Kích cỡ khuôn; Đế khuôn chạy lên/xuống; Đế khuôn chạy lên/xuống; 4
  20. Giải nhiệt thủ công; Chu kì Giải nhiệt thủ công; Chu kì bắt đầu; Xi lanh mở; Đơn vị bắt đầu; Xi lanh mở; Đơn vị đo lƣờng; Ngôn ngữ đo lƣờng; Ngôn ngữ, Nhựa dẻo nóng; Lƣu và tải các phƣơng pháp 0-400 psi, độ tăng 50 Áp suất tải trƣớc psi (0-30 bar; độ tăng 5 bar) 25 phƣơng pháo của Lƣu giữ những thiết lập khách hàng và 4 phƣơng Lập trình sau cùng nhất pháp của Buehler thiết lập theo kích cỡ khuôn Tự động cài đặt thông số cho nhựa có tính dẻo khi Chức năng nóng. Ví dụ nhƣ TransOptic, ThermoPlastic lam nguội khuôn đƣợc điều khiển và tuyến tính Chứng chỉ Căn cứ theo tiêu chuẩn Châu Âu  Ƣu điểm : Hoạt động tự động: - Cài đặt đƣợc áp suất, kích cỡ khuôn nhiệt độ, thời gian nhiệt làm nguội, ngôn ngữ và đơn vị đo lƣờng. - Các phƣơng pháp đƣợc lập trình bởi ngƣời sử dụng Hiệu quả, tiết kiệm Vật tƣ tiêu hao đa dạng Vận hành đơn giản Màn hình dễ quan sát dễ tiếp cận. Khuôn dễ tháo lắp, thích hợp với nhiều đƣờng kính. Đánh dấu mẫu dễ dàng 5
  21.  Nhƣợc điểm Chi phí mua sắm cao, khó bảo trì sửa chữa do phải nhập khẩu. 2.2.2. Máy đúc mẫu nóng MECAPRESS 3: Thiết bị đúc mẫu thế hệ mới, hoàn toàn tự động và đa năng cho đúc mẫu nóng. MECAPRESS 3 rất dễ sử dụng, cung cấp tất cả các tính năng mong chờ ở một máy có độ chính xác cao: dễ dàng điều chỉnh và ghi nhớ tất cả các thông số hoạt động, lập trình, lựa chọn chu kỳ và chế độ tiết kiệm nƣớc.  Vận hành - Máy ép nóng kết dính mẫu - Tự động đúc nóng. - Giao diện ngƣời dùng thân thiện. - Loại hoàn toàn tự động. Bảng điều khiển với màn hình màu tích hợp mới cho phép điều chỉnh và đăng nhập tất cả các thông số : nhiệt độ, thời gian gia nhiệt, thời gian làm mát, chế độ làm mát, áp lực, đƣờng kính khuôn, loại nhựa ép, số lƣợng nhựa ép, vật liệu đƣợc gắn. o Tích hợp gia nhiệt và hệ thống làm mát làm giảm thời gian bay hơi nƣớc đến 65%, giữ đƣợc cấu trúc của vật liệu, giảm độ sốc nhiệt. Một loại đầu nối cho phép kết nối với tuần hoàn nƣớc khi cần giữu nƣớc và tránh canxi hóa o An toàn với chức năng khóa chống bật khuôn và đầu dò chống quá nhiệt o Thời gianthay khuôn dƣới 5 phút. o Điều chỉnh nhiệt độ từ 100 đến 200 ° C, bƣớc 1 ° C o Thời gian điều chỉnh từ 0 đến 9999 giây nóng, bƣớc 1 giây o Chế độ: điều chỉnh làm mát o Áp lực điều chỉnh: từ 300-1,800 daN, bƣớc 1 daN o Đƣờng kính khuôn: 25.4/30/31.7/38.1/40/50mm o Cho phép hai khuôn mẫu đƣợc thực hiện cùng một lúc 6
  22. S K L 0 0 2 1 5 4