Máy cắt, gia công trên máy cắt và chất dẻo

TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ KIM LOẠI CHUYÊN ĐỀ: MÁY CẮT VÀ GIA CÔNG TRÊN CÁC MÁY CẮT, CHẤT DẺO CHƯƠNG 6: MÁY CẮT CHƯƠNG 7: GIA CÔNG TRÊN CÁC MÁY CẮT CHƯƠNG 8: VẬT LIỆU KHÔNG KIM LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CHẾ TẠO PHẦN 2: Chất dẻo .............................................................................................................21 I. Khái niệm chung về chất dẻo.......................................................................................21 1. Thế nào là chất dẻo ................................................................................................21 2. Thành phần hoá học của chất dẻo..........................................................................23 II. Công nghệ sản xuất chất dẻo nóng ..............................................................................25 1. Các phương pháp gia công ....................................................................................25 2. Một số loại cất dẻo nóng........................................................................................26 Tài liệu tham khảo..............................................................................................................29

TRƯỜNG ĐẠI HỌC UNIVERSITY KHOA CƠ KHÍ TIỂU LUẬN HỌC PHẦN: CÔNG NGHỆ KIM LOẠI CHUYÊN ĐỀ: MÁY CẮT VÀ GIA CÔNG TRÊN CÁC MÁY CẮT, CHẤT DẺO GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS … PAG Thành Viên Nhóm: Nguyễn Văn A Nguyễn Văn B Nguyễn Văn C Nguyễn Văn D Nguyễn Văn E Leader Member Member Member Member Lớp:…… Lớp:…… Lớp:…… Lớp:…… Lớp:…… MSV: 131321 MSV: 131321 MSV: 131321 MSV: 131321 MSV: 131321 Mục Lục Chương 6: Máy Cắt Chương 8: Vật liệu không kim loại đặc điểm chế tạo I Khái niệm, phân loại kí hiệu máy cắt Phần 2: Chất dẻo II Một số đặc điểm chinh máy cắt I Khái niệm chung chất dẻo III Đồ gá, định vị chuẩn gia công Những sai lệch máy gây nên II Cơng nghệ sản xuất chất dẻo nóng Chương 7: Gia công máy cắt IV Gia công máy tiện V Gia công nhôm máy khoan doa CHƯƠNG 6: MÁY CẮT KIM LOẠI I Khái niệm, phân loại kí hiệu máy cắt Khái niệm chung: Máy cắt gọt kim loại theo số lượng chủng loại chiếm vị trí hàng đầu tất máy công nghiệp Máy cắt gọt kim loại: dùng để gia công chi tiết kim loại cách cắt (lấy) lớp kim loại thừa, để sau gia cơng có kích thước, hình dáng gần u cầu (gia cơng thơ) thoả mãn hồn tồn yêu cầu đặt hàng với độ xác định kích thước độ bóng cần thiết bề mặt gia cơng (gia cơng tinh) Hình 1.1 Cơng nghệ cắt gọt kim loại tự động máy CNC Phân loại máy cắt Máy cắt phân loại theo đặc điểm sau:  Theo mức độ gia cơng máy phân thành nhóm:  Máy vạn năng: để thực nguyên công khác gia cơng nhiều loại chi tiết có hình dạng, kích thước khác Loại dùng thích hợp sản xuất đơn chiếc, hàng loạt nhỏ  Máy chuyên mơn hố: dùng để gia cơng loại hay vài loại chi tiết có hình dạng ngồi tương tự song kích thước khác dụng trục bậc, bạc Loại máy dùng sản xuất hàng loạt máy gia cơng bánh răng, vịng bi, tiện ren,…  Máy chuyên dùng: để gia công loại chi tiết có hình dạng kích thước định Loại máy dùng chủ yếu sản xuất hàng khối hàng loạt lớn           Theo độ xác gia cơng chia thành nhóm máy sau: Máy có độ xác bình thường Máy có độ xác cao Máy có độ xác cao Theo kích thước khối lượng chi tiết gia công máy chia thành nhóm máy sau: Các máy bình thường(dưới tấn) gia cơng chi tiết có khối lượng tới 10 Các máy cỡ lớn(dưới 10 tấn) gia cơng chi tiết có khối lượng tới 30 Các máy cỡ nặng(từ 10 trở lên) gia cơng chi tiết có khối lượng tới 100 Các máy siêu nặng(trên 100 tấn) gia cơng chi tiết có khối lượng lớn 100 Theo cơng dụng chức làm việc ta có nhóm máy: tiện, khoan doa, mài đánh bóng, phay, bào, Từng nhóm máy lại chia thành kiểu riêng có phạm vi kích thước thơng số cụ thể loại cấu trúc khác Kí hiệu máy cắt Để dễ dàng phân biệt nhóm máy với nhau, người ta đạt kí hiệu cho máy Mỗi nước có kí hiệu riêng Ở Việt Nam, máy sản xuất nước kí hiệu:  Chữ nhóm máy: T - tiện; KD - khoan doa; M - mài; TH - tổ hợp; P- phay; BX - bào xọc; C - cắt đứt,…  Các chữ số biểu thị kiểu máy đặc trưng cho kích thước quan trọng chi tiết hay dụng cụ gia công  Chữ sau chức năng, mức độ tự động hố, độ xác cải tiến máy Ví dụ: T620A: chữ T - tiện; số - kiểu vạn năng; số 20 chiều cao tầm máy 200mm tương ứng với đường kính lớn gia công máy 400mm Chữ A máy cải tiến từ máy T620 Theo Tiêu chuẩn Việt Nam, máy cơng cụ có cấp xác theo chữ E D, C, B, A Trong cấp E cấp xác thường; B cấp xác đặc biệt cao; A cấp siêu xác Ở bảng 6.1 trình bày tổng hợp phân loại máy cắt kim loại theo kí hiệu Việt Nam Bảng ký hiệu máy cắt kim loại II Một số đặc điểm máy cắt Đặc điểm cấu tạo Máy cắt có phận sau:     Bộ phận chấp hành chuyển động trục (tiện, khoan, doa) phận trượt (bào, xọc) Bộ phận thay đổi tốc độ chuyển động hộp tốc độ Bộ phận thực chuyển động chạy dao bàn dao (tiện, bào nghiêng, phay ) bàn máy (bào ngang, doa) Bộ phận thay đổi tốc độ chạy dao hộp tốc độ chạy dao Một điểm lưu ý là:    Các chuyển động chạy dao phải phối hợp xác Các chuyển động tịnh tiến phải định hướng sống trượt Các phận liên kết tương thân máy cách chặt chẽ biến dạng đàn hồi phải nhỏ I Thế chất dẻo? a Khái niệm: Khái niệm chung chất dẻo Chất dẻo, hay gọi nhựa, là các hợp chất cao phân tử, dùng làm vật liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng đời sống ngày là:áo mưa, ống dẫn điện những sản phẩm công nghiệp, gắn với đời sống đại của con người Chúng vật liệu có khả bị biến dạng chịu tác dụng nhiệt, áp suất giữ biến dạng thơi tác dụng Hình 3.1 Chất dẻo có nguồn gốc từ sản phẩm hóa dầu Chất dẻo sử dụng rộng rãi để thay cho sản phẩm làm bằng: Vải, gỗ, da kim loại thủy tinh Vì chúng bền, nhẹ, khó vỡ, nhiều màu sắc đẹp Chất dẻo thường chất tổng hợp có nguồn gốc từ sản phẩm hóa dầu 34 b Thành phần chất dẻo Hầu hết chất dẻo chứa các polyme hữu Phần lớn polyme có nguồn gốc từ chuỗi có nguyên tử cacbon kết hợp với ôxy, lưu huỳnh nitơ Để tạo đặc điểm, tính chất chất dẻo, nhóm phân tử khác liên kết vào mạch cacbon vị trí thích hợp Cấu trúc chuỗi này ảnh hưởng đến tính chất polyme Việc can thiệp cách tinh vi vào tạo thành nhiều tính chất polymer cách lặp lại Cấu trúc phân tử đơn vị cho phép chất dẻo trở thành ứng dụng làm đồ dùng sinh hoạt công nghiệp - phận thiếu kỷ 21 35 c Phụ gia Hầu hết chất dẻo chứa các chất hữu cơ hoặc hợp chất vô cơ khác Số lượng chất phụ gia từ 0% polymer dùng trong thực phẩm đến 50% dùng ứng dụng điện tử Thành phần chất phụ gia trung bình khoảng 20% theo khối lượng polymer Hình 3.2 Chất dẻo tự liền Các chất độn làm cải tiến hiệu suất giảm chi phí sản xuất Phụ gia ổn định bao gồm các chất chống cháy để làm giảm tính cháy vật liệu Các chất độn thường loại khoáng đá phấn Một số chất độn có độ hoạt động cao gọi tăng độ bền Vì có nhiều loại polyme hữu cứng số ứng dụng đặc biệt, chúng phải trộn với chất tạo dẻo Phẩm màu chất phụ gia phổ biến trọng lượng chúng chiếm tỉ lệ nhỏ 36 d Phân loại chất dẻo: Từ tính chất chất dẻo định polyme nhiệt độ mà người ta phân loại chất dẻo theo cách: • Phân loại theo hiệu ứng polyme với nhiệt độ: - Nhựa nhiệt dẻo: Là loại nhựa nung nóng đến nhiệt độ chảy mềm Tm chảy mềm hạ nhiệt độ đóng rắn lại.  - Nhựa nhiệt rắn: Là hợp chất cao phân tử có khả chuyển sang trạng thái khơng gian 3 chiều tác dụng của nhiệt độ hoặc phản ứng hóa học và sau khơng nóng chảy hay hịa tan trở lại nữa, khơng có khả tái sinh Vật liệu đàn hồi (elastome): Là loại nhựa có tính đàn hồi cao su 37 • Phân loại theo ứng dụng - Nhựa thông dụng: Là loại nhựa sử dụng số lượng lớn, giá rẻ, dùng nhiều vật dụng thường ngày, như: PP, PE, PS, PVC, PET, ABS, - Nhựa kỹ thuật: Là loại nhựa có tính chất lý trội so với loại nhựa thông dụng, thường dùng mặt hàng công nghiệp, như: PC, PA, - Nhựa chuyên dụng: Là loại nhựa tổng hợp sử dụng riêng biệt cho trường hợp Hình 3.3 Chất dẻo dùng làm vật dụng sinh hoạt 38 a) Thành phần hoá học chất dẻo Chất độn  Khi đóng rắn, polime cứng nóng bị co ngót nhiều, làm sản phẩm chịu ứng suất dư  Các chất dùng để độn chất dẻo dạng bột, sợi  Tuỳ theo yêu cầu cụ thể mà trình sản xuất sản phẩm chất dẻo người ta dùng chất độn khác  Các chất độn dạng bột dùng phổ biến công nghiệp chất dẻo : bột gỗ, bột amiăng, bột thạch anh  Bột gỗ không làm giảm độ bền polime làm giảm rõ rệt khả chịu nhiệt độ cách điện Dùng bột amiăng bảo đảm độ bền nhiệt Còn dùng bột thạch anh bảo đảm độ bền nhiệt mà cịn làm tăng độ điện mơi polime  Các chất độn dạng sợi dùng nhiều xơ bông, sợi amiăng, sợi thuỷ tinh, sợi thạch anh graphit  Ở dạng vật liệu tấm, người ta dùng chất độn như: giấy, vải amiăng, vải thuỷ tinh, vải gỗ dán 39 b) Chất hố dẻo chất đàn hồi  Để tạo hình sản phẩm, phương pháp thích hợp đúc áp lực Nhưng điều kiện áp dụng phương pháp chất dẻo phải có độ chảy lỗng cao nhiệt độ cao khơng bị oxi hố nhiệt bị phá huỷ tồn lâu nhiệt độ cao Chỉ có số polime dẻo nóng có tính chất  Chỉ polime dẻo nóng cần chất hố dẻo Cịn chất dẻo cứng nóng khơng cần dùng chất hố dẻo tự thân chúng có độ chảy lỗng đủ cao, đồng thời lại dễ điều chỉnh Hình 3.4 Chất hố dẻo  Cịn chất hố dẻo chất lỏng nhớt, có nhiệt độ sôi cao, dễ tan polime este axit phtalic chất dẻo tổng hợp dễ chảy, giống sáp, dễ trộn lẫn với polime   Các chất làm đàn hồi thường dùng các polime dẻo nóng cao su Tỷ lệ chất hố dẻo dùng sản phẩm thay đổi phạm vi rộng tuỳ theo yêu cầu chế taọ sản phẩm 40 c) ) Chất kìm hãm chất xúc tiến Chất kìm hãm có tác dụng làm chậm q trình hố rắn chất dẻo Nhiều chất dẻo bị đóng rắn nhanh gây khó khăn cho trình tạo hình, phải thêm chất kìm hãm để kéo dài thời gian trạng thái lỏng trước tạo hình ) d) ) ) Chất xúc tiến có tác dụng ngược lại, sử dụng trường hợp cần rút ngắn thời gian đóng rắn Chất bơi trơn.  Đó chất dễ nóng chảy có độ chảy lỗng cao Khi tạo hình chất bơi trơn tạo thành lớp nhẵn khuôn kim loại sản phẩm; dễ lấy sản phẩm khỏi khuôn Chất bôi trơn thường dùng parafin stearin e) Chất ổn định. Chất ổn định dùng để tăng độ bền chất dẻo tác dụng nhiệt, ánh sáng, khơng khí chất khác g) Chất tạo khí. Khi cần làm chất dẻo xốp người ta cịn thêm chất tạo khí Porofo Porofo chất bột bị phân huỷ nhiệt độ cao tạo nhiều khí (N 2 hoặc CO2) h) Chất màu Ngồi cịn dùng chất màu vô hừu để tạo cho sản phẩm màu thích hợp 41 II Cơng nghệ sản xuất chất dẻo dẻo nóng Các phương pháp gia công a) Đúc áp lực  Đây phương pháp dùng nhiều  Phương pháp đúc áp lực có ưu điểm chu trình tạo sản phẩm tương đối ngắn, khoảng vài chục giây, chế độ nhiệt ổn định q trình hồn tồn tự động hoá  Phương pháp dùng cho chất dẻo dễ hoá dẻo gia nhiệt, đồng thời nhiệt độ chảy nhớt thấp nhiều so với nhiệt độ phân huỷ chất dẻo; hoá rắn, sản phẩm phải co ngót có độ đàn hồi cao  Phương pháp không dùng cho chất dẻo có độ dẫn nhiệt thấp hạ nhiệt độ, phía ngồi sản phẩm co lại bên cịn nóng, khơng co kịp, gây ứng suất lớp làm sản phẩm bị nứt 42 b) Ép sản phẩm  Phương pháp ép có ưu điểm dùng cho chất dẻo dẻo nóng khơng có độ chảy lỗng cao vật liệu dễ bị huỷ nhiệt độ cao  Khi làm lạnh, hạ nhiệt độ khuôn đến nhiệt độ thuỷ tinh hố polime để q trình gia nhiệt tiếp sau ngắn Phương pháp gọi ép sung c) Dập sản phẩm  Phương pháp dùng để tạo hình sản phẩm từ  các chất dẻo dẻo nóng dạng  Trong trường hợp gia công loại chất dẻo bị dính nhiệt độ cao, khơng thể để chất dẻo tiếp xúc với khuôn dập, người ta dùng phương pháp tạo hình chân khơng Ngun lý phương pháp rút chân không để tạo chênh lệch áp suất hai chất dẻo làm bị biến dạng 43 a)  Một số loại chất dẻo dẻo nóng PVC dẻo hố (plasticat)  Trong thành phần ngồi PVC cịn có chất ổn định có tác dụng hạn chế trình nhiệt phân huỷ polime tạo hình; chất hố dẻo nâng cao độ chảy lỗng gia nhiệt tăng độ đàn hồi sản phẩm; chất màu; đơi có chất làm đục  PVC dẻo hoá sản xuất dạng bột PVC dẻo hoá dùng để làm ống mềm, màng vỏ cách điện cho dây dẫn, vành đệm kín, đệm, da giả Các sản phẩm có độ đàn hồi cao, chịu lạnh Hình 3.5 Tấm nhựa PVC suốt 44 b)  PVC khơng dẻo hố (vinyplat) Đó PVC trộn với 3-6% chất ổn định Vinyplat có độ chảy lỗng khơng thể trì lâu nhiệt độ cao Do đó, sản phẩm vinyplat thường sản xuất phương pháp ép sung Đa số vinyplat dùng để làm cỡ đường ống có kích thước khác Hình 3.6 ống nhựa PVC  Vinyplat có ưu điểm độ cứng bề mặt cao, độ bền học lớn, chịu tác dụng khơng khí, axit, kiềm Nhược điểm có độ rão cao, chịu tải trọng lâu 45 c) Thuỷ tinh dẻo nóng  Polistirol, xenluloit polimetylmetacrilat có độ suốt cao nên dùng làm thành phần chủ yếu thuỷ tinh dẻo nóng  Polistirol có độ thấu quang cao thuỷ tinh vơ Nó lại nhẹ, dễ gia cơng phương pháp đúc áp lực dễ đánh bóng thuỷ tinh vơ cơ, Do đó, polistirol dùng rộng rãi để chế tạo thấu kính quang học loại nhỏ  Polimetylmetacrilat dùng rông rãi làm thuỷ tinh dẻo nóng Thuỷ tinh gọi thuỷ tinh hữu  0 Thuỷ tinh hữu có độ chịu lạnh cao, -60 đến 65 C bị giịn Trên 80 C thuỷ tinh hữu giòn trở nên đàn hồi Trên 180 C thuỷ tinh có bọt  Xenluloit có gốc nitrat xenluloza  Xenluloit dùng làm phận thấu quang dụng cụ (kính nhìn, kính bảo vệ, mũ bảo vệ ) dùng làm vật liệu trang trí  Kính xenluloit có nhược điểm độ chịu nhiệt Độ bền khơng khí kém, kính bị văng 46 d)  Nhựa xốp dẻo nóng Polime thường dùng để điều chế nhựa xốp dẻo nóng polistirol, PVC dẻo hố khơng dẻo hố Thành phần thứ hai chất tạo khí Nhiệt độ phân huỷ chất tạo khí phải cao nhiệt độ bắt đầu chảy loãng polime Người ta thường dùng hợp chất diaz, phân huỷ thoát lượng lớn nitơ Nếu sản xuất nhựa xốp đàn hồi có thêm chất hoá dẻo  Polistirol xốp bền PVC xốp, dễ cháy, dễ tan dung môi hữu Hình 3.8 Nhựa xốp dẻo dạng ống 47 “ Thanks For your attention! Do you have any questions to ask us? 48 ... định vị chuẩn gia công Những sai lệch máy gây nên II Công nghệ sản xuất chất dẻo nóng Chương 7: Gia cơng máy cắt IV Gia công máy tiện V Gia công nhôm máy khoan doa CHƯƠNG 6: MÁY CẮT KIM LOẠI I... Cơng nghệ cắt gọt kim loại tự động máy CNC Phân loại máy cắt Máy cắt phân loại theo đặc điểm sau:  Theo mức độ gia công máy phân thành nhóm:  Máy vạn năng: để thực nguyên công khác gia công nhiều... kí hiệu máy cắt Khái niệm chung: Máy cắt gọt kim loại theo số lượng chủng loại chiếm vị trí hàng đầu tất máy công nghiệp Máy cắt gọt kim loại: dùng để gia công chi tiết kim loại cách cắt (lấy)