Thiết kế và chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa

TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHO MÁY GIẢI NHIỆT KHUÔN NHỰA Đề tài tốt nghiệp “Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa” bắt đầu nghiên cứu và thực hiện từ 7/2015 đến 12/2015 với mục tiêu tạo hệ thống gia - giải nhiệt cho khn ép nhựa với khả làm tăng nhiệt độ khn,duy trì ổn định nhiệt độ khuôn cung cấp vào khuôn cách linh hoạt nguồn nước làm mát và trì ổn định suốt quá trình ép Với hệ thống này, việc điều khiển nhiệt độ khn q trình ép dễ dàng và phù hợp với yêu cầu sản phẩm nhựa Tiếp nối hoàn thiện thêm đề tài “Tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống điều khiển nhiệt độ cung cấp cho khuôn ép nhựa” đã nhóm thực hiện ở học kỳ trước Điểm khác biệt đề tài lần sử dụng phương pháp làm mát không liên tục cho khn (Pluse Cooling) Ngồi chức chính là cung cấp nguồn nước giải nhiệt khoảng từ 30oC – 90oC cho khn ép Hệ thống lần cịn cung cấp khả điều khiển nguồn nước vào khuôn cách linh hoạt với ba chức bơm nước (điều khiển bơm tín hiệu sensor, tín hiệu timer và điều khiển tay) có thêm chức gia nhiệt cho khn tuỳ vào q trình ép, ngoài nhóm đã thay thử nghiệm phương án gia nhiệt mới (phương án gia nhiệt trong) so với đồ án kỳ trước (gia nhiệt ngoài) Do làm việc với nước và các thiết bị có công suất lớn nên đòi hỏi việc lựa chọn các linh kiện, thiết bị phải phù hợp nhằm đạt kết mà đảm bảo giá thành hợp lí, thuận tiện việc sửa chữa và thay Sau thời gian nghiên cứu, gia công và thử nghiệm, hệ thống đã đưa vào chạy thử nghiệm và đạt kết khá khả quan Thời gian nhiệt độ nước khuôn tăng, giảm phù hợp với yêu cầu, nhiệt độ giữ ổn định thời gian dài, các thiết bị hoạt động ổn định, không xảy cố Tuy nhiên, kinh phí cịn eo hẹp nên hệ thống gặp số vấn đề hiệu suất gia nhiệt và độ nhạy thiết bị điện tử vii MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CAM KẾT PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT ĐỒ ÁN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU, CƠNG THỨC DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Các nghiên cứu liên quan đến đề tài 1.6 Phương pháp nghiên cứu 1.6.1 Cơ sở phương pháp luận 1.6.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể 1.7 Kết cấu đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Tổng quan khuôn ép phun 2.1.1 Giới thiệu công nghệ ép phun 2.1.2 Khái niệm khuôn ép phun 2.1.3 Cấu tạo khái quát khuôn ép phun 2.1.4 Phân loại khuôn ép phun 2.2 Hệ thống giải nhiệt cho khuôn 2.2.1 Ảnh hưởng nhiệt độ khuôn đến q trình ép phun 2.2.2 Vai trị hệ thống giải nhiệt cho khuôn[2] 2.2.3 Các chất làm nguội 2.2.4 Thiết kế hệ thống kênh làm nguội 2.2.5 Tính toán lưu lượng nước làm nguội 2.3 Phương pháp giải nhiệt nguồn nước không liên tục (Pulse cooling)[7] 2.3.1 Khái niệm i iii iv v vi vii viii x xi 1 1 2 2 3 3 5 12 12 13 15 17 24 25 25 viii 2.3.2 Nguyên lý giải nhiệt 2.3.3 Ưu và nhược điểm CHƯƠNG LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN VÀ THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN 3.1 Lựa chọn thiết bị điện 3.1.1 Heater 3.1.2 Máy bơm 3.1.3 Relay 3.1.4 Sensor nhiệt 3.1.5 Bộ điều khiển nhiệt độ SW-C4 3.1.6 Contactor (CP) 3.1.7 Van điện 3.2 Thiết kế mạch điện 3.2.1 Giải thuật 3.2.2 Thiết kế mạch điện CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ GIA CÔNG KHUNG ĐỠ CHO HỆ THỐNG 4.1 Các phương án thiết kế khung 4.1.1 Phương án 01 4.1.2 Phương án 02 4.1.3 Phương án 03 4.1.4 Kết cấu chi tiết 4.2 Hồn chỉnh hệ thống 4.2.1 Lắp ráp bình gia nhiệt, bơm vào khung chính 4.2.2 Gia công thùng Panel 4.2.3 Hồn chỉnh mơ hình CHƯƠNG HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 5.1 Hướng dẫn sử dụng 5.1.1 Một số kết cấu máy 5.2 Chạy thử 5.2.1 Gia nhiệt 5.2.2 Giải nhiệt 5.3 Kết thực nghiệm 5.3.1 Hỡ trợ nhóm: CHƯƠNG KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận 6.2 Hướng phát triển 6.3 Kiến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO 25 26 27 27 27 27 28 29 29 30 31 33 33 39 42 42 42 43 44 45 59 59 60 62 63 63 64 66 66 67 67 67 70 70 70 70 71 ix DANH MỤC BẢNG BIỂU, CƠNG THỨC Cơng thức 2.1[2] Bảng 2.1 Xác định dịng chảy rối theo Reynold Công thức 2.2[2] Bảng 2.2 Kích thước kênh làm nguội[2] Công thức 2.3[2] Công thức 2.4[2] Bảng 2.3 Xác định lưu lượng nước theo kinh nghiệm[2] 14 20 20 20 24 24 25 x DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ Hình 2.1 Một số sản phẩm cơng nghệ ép phun Hình 2.2 Các hệ thống khn Hình 2.3 Kết cấu khn Hình 2.4 Kết cấu khn Hình 2.5 Kết cấu khn nhiều tầng Hình 2.6 Thời gian làm nguội so với chu kỳ ép Hình 2.7 Làm nguội khơng khí Hình 2.8 Làm nguội nước Hình 2.9 Làm nguội hỡn hợp Ethylene Glycol và nước Hình 2.10 Các phận hệ thống làm nguội Hình 2.11 Hệ thống làm nguội khn Hình 2.12 Bố trí kênh dẫn làm nguội sản phẩm Hình 2.13 Chia kênh làm nguội thành nhiều vịng Hình 2.14 Bố So sánh hai dịng chảy Hình 2.15 trí kênh làm nguội Hình 2.16 Làm nguội lịng khn Hình 2.17 Làm nguội lõi khn Hình 2.18 Làm nguội kết hợp Hình 2.19 Làm nguội khí Hình 2.20 Bố trí theo kênh riêng biệt Hình 2.21 Bố trí theo dạng vịng cấp Hình 2.22 Bố trí theo dạng vịng nhiều cấp Hình 3.1 Heater nước Hình 3.2 Bơm chịu nhiệt Hình 3.3 Kết nối hệ thống nước bình gia nhiệt với máy bơm Hình 3.4 Relay Hình 3.5 Sensor nhiệt Hình 3.6 Bộ điều khiển nhiệt độ Hình 3.7 Chi tiết điều khiển nhiệt độ Hình 3.8 Contactor (CP) Hình 3.9 Van điện Hình 3.10 Heater khn Hình 3.11 Timer thời gian Sơ đồ 3.1 Giải thuật gia nhiệt Sơ đồ 3.2 Giải thuật giải nhiệt 10 11 14 15 16 16 17 18 18 19 19 21 21 21 22 22 23 23 24 27 28 28 29 29 30 30 31 31 32 33 34 35 xi Sơ đồ 3.3 Giải thuật điều khiển Sơ đồ 3.4 Sơ đồ các thiết bị mạch Hình 3.10 Mạch điện điều khiển Hình 4.1 Phương án 01 Hình 4.2 Phương án 02 Hình 4.3 Phương án 03 Hình 4.4 Khung đỡ hệ thống Hình 4.5 Bản vẽ khung đỡ hệ thống Hình 4.6 Bình gia nhiệt Hình 4.7 Bản vẽ bình gia nhiệt Hình 4.8 Mặt bích bình gia nhiệt Hình 4.9 ron silicon chịu nhiệt Hình 4.10 Bản vẽ mặt bích bình gia nhiệt Hình 4.11 Giá đỡ bình gia nhiệt trước Hình 4.12 Bản vẽ giá đỡ trước bình gia nhiệt Hình 4.13 Giá đỡ sau bình gia nhiệt trước Hình 4.14 Bản vẽ giá đỡ sau bình gia nhiệt Hình 4.15 Hình ảnh bình gia nhiệt hồn chỉnh Hình 4.16 Bản vẽ võ máy sau Hình 4.17 Bản vẽ võ máy trước Hình 4.18 Bản vẽ võ máy Hình 4.19 Hình ảnh võ máy hồn chỉnh Hình 4.20 Lắp bình gia nhiệt, bơm lên khung chính Hình 4.21 Hệ thống điều khiển Hình 4.22 Bên thùng Panel Hình 4.23 Mơ hình hồn chỉnh Hình 5.1 Vị trí ống bơm nước thùng Hình 5.2 Vị trí ống bơm nước vào bồn chứa Hình 5.3 Vị trí thiết bị phụ trợ cho bồn nước Hình 5.4 Gia nhiệt thử Hình 5.5 Giải nhiệt thử Hình 5.6 Khn âm thép C45 Hình 5.7 Biểu đồ gia nhiệt lịng khn thép C45 Hình 5.8 Sản phẩm thí nghiệm 36 38 39 42 43 44 45 46 47 48 49 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 61 62 64 65 65 66 67 68 68 69 xii CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Ngành ép nhựa là ngành phát triển nhanh và mạnh không chỉ riêng ở Việt Nam mà còn giới Với sản phẩm đa dạng mẫu mã và kiểu dáng, đặc biệt là có thể dễ dàng tái chế, đồ nhựa đã vào rộng rãi đời sống người dân Trong sản xuất các sản phẩm nhựa, khâu tính toán, điều chỉnh các thông số cho máy ép là vô cùng quan trọng Một chu kỳ ép phụ thuộc vào nhiều yếu tố thông số khác Trong đó thời gian làm nguội chiếm khoảng 60% thời gian chu kỳ ép, đó là thơng số quan trọng q trình sản xuất hàng loạt với số lượng lớn Hiện có nhiều loại nhựa với nhiệt độ nóng chảy khác sử dụng Vì nguồn nước làm mát cung cấp cho khn cũng phải có nhiệt độ, thời gian cung cấp thích hợp tùy vào loại nhựa sử dụng Yêu cầu cần thiết phải có hệ thống hoàn chỉnh đáp ứng linh hoạt nhiệt độ nước làm mát cho loại nhựa, trì ổn đình suốt trình ép phải thuận tiện việc sử dụng Với các vấn đề đặt trên, cũng tin tưởng và giúp đỡ các giảng viên Bộ môn Công nghệ Tự động, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh, nhóm chúng em đã thực hiện nghiên cứu và chế tạo “Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa” nhằm giúp cho quá trình nghiên cứu và sản xuất thuận lợi và dễ dàng 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa nước không liên tục cho khuôn ép nhựa hỗ trợ tích cực cho việc thử nghiệm, đánh giá quá trình ép nhựa chính xác Với khả gia nhiệt khn ngồi kết hợp với tăng, giảm nhiệt độ nước gần tự động, việc giải nhiệt cho khuôn trở nên dễ dàng Nhờ đó, việc nghiên cứu, phân tích để xác định các lỗi ảnh hưởng nhiệt độ khuôn và tìm điều kiện tối ưu cho quá trình ép thuận lợi, hiệu 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài - Xây dựng sở lý thuyết cho đề tài - Tính toán và sử dụng các thiết bị đáp ứng yêu cầu làm việc thực tế - Thiết kế, chế tạo mô hình khí phù hợp - Thiết kế, lắp ráp mạch điều khiển cho hệ thống - Chạy thử nghiệm và chỉnh sửa để hoàn thiện 1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu, tính toán và thử nghiệm quá trình gia nhiệt khn q trình nung nước để đưa vào hệ thống khuôn theo mức nhiệt độ với thời gian tối ưu Lựa chọn thiết bị điện phù hợp với hệ thống gia nhiệt Tìm phương án cung cấp nước vào khuôn phục vụ tối đa cho người sử dụng 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu Để nghiên cứu đầy đủ các trường hợp nhiệt độ khuôn ép nhựa, cần phải điều chỉnh nhiệt độ nước vào khuôn ở nhiều cấp khác Ngoài ra, quá trình sản xuất thực tế đòi hỏi tính liên tục, chính xác và bền bỉ thiết bị Do đề tài nghiên cứu còn hạn chế thời gian cũng kinh phí, đó cũng có hạn chế định tính hiệu cũng khả làm việc hệ thống Với nỗ lực hết mình phạm vi khả nhóm, quá trình nghiên cứu, thiết kế và chế tạo đạt mặt sau: - Giới hạn nhiệt độ gia nhiệt nước tối đa từ 30 – 90oC - Giới hạn nhiệt độ gia nhiệt khuôn khoảng từ 30 – 90oC - Sử dụng nước ở nhiệt độ thường - Kết cấu khí, mạch điện đạt yêu cầu 1.5 Các nghiên cứu liên quan đến đề tài Đề tài “Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa.” thực hiện nghiên cứu đối tượng chính là quá trình nung nóng nước đến nhiệt độ yêu cầu, trì nhiệt độ nước ổn định và khả cung cấp nước linh hoạt vào khuôn Từ lâu, giới đã sử dụng nhiệt độ điện trở để đun nước, làm nóng các thiết bị cần thiết Việc sử dụng các cảm biến để đo và điều khiển nhiệt độ cũng trở nên đơn giản Các thiết bị gia dụng có sử dụng hệ thống nung khá phổ biến hiện nồi cơm điện, bàn là, ấm đun nước, máy nước nóng v.v Như vậy, có thể thấy rằng, ứng dụng quá trình nung nóng sử dụng điện trở (heater) vô cùng rộng rãi Tuy nhiên, việc ứng dụng các quá trình nung nước để gia nhiệt cho hệ thống khuôn ép nhựa thì hiện còn khá tài liệu viết đề tài này Một số ít tài liệu nghiên cứu sát và cụ thể với đề tài là luận văn tốt nghiệp “Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển nhiệt độ cho khuôn nguồn nước không liên tục (Pulse Cooling)” nhóm tác giả Bùi Tiến Đạt, Lê Thái Sơn, Lê Diên Quốc Toàn Cuốn tài liệu là nguồn tham khảo vô cùng quý giá mà nhóm chúng có Từ tồn tại ưu - khuyết điểm đề tài, nhóm chúng có rút kết kinh nghiệm để thực hiện đề tài lần này tốt 1.6 Phương pháp nghiên cứu 1.6.1 Cơ sở phương pháp luận Để thực hiện tốt việc nghiên cứu và chế tạo thành công hệ thống, cần phải dựa kiến thức mạch điện, khí, khuôn ép nhựa và các yếu tố thực tế môi trường Trong giới hạn cho phép đề tài, nhóm thực hiện nghiên cứu dựa ba phương pháp: - Phương pháp nghiên cứu tài liệu - Phương pháp thực nghiệm - Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia 1.6.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể Ba phương pháp chính để thực hiện việc nghiên cứu và chế tạo hệ thống phối hợp linh hoạt và phù hợp với tình hình thực tế Với phương pháp nghiên cứu tài liệu, nhóm dựa kiến thức thiết bị điện, các nội dung liên quan đến đề tài các cataloge và sách tham khảo Phương pháp thực nghiệm: quá trình chế tạo, nhóm đã thử nghiệm các thiết bị thực tế, từ đó tính toán và thực hiện việc chế tạo trực tiếp sản phẩm Từ kết quá trình chạy thử giúp cho việc sửa chữa, nâng cấp hệ thống hoàn thiện Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia: nhờ lời gợi ý và góp ý các giảng viên môn, cũng tư vấn và hỗ trợ nhiều bên đã giúp chúng em có phương án hợp lí để giải các vấn đề khúc mắc 1.7 Kết cấu đồ án tốt nghiệp Đồ án gồm có sáu chương với thứ tự chương và các nội dung sau: - Chương 1: Tổng quan đề tài nghiên cứu Chương này giới thiệu vấn đề cần nghiên cứu đề tài; phạm vi, giới hạn đề tài, cũng các công trình nghiên cứu trước đó - Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương này giới thiệu tổng quan công nghệ ép phun vấn đề liên quan đến hệ thống, trình làm mát khuôn ép nhựa và đưa các phương pháp giải nhiệt cho khuôn tối ưu - Chương 3: Lựa chọn thiết bị điện thiết kế mạch điện điều khiển Chương này trình bày việc lựa chọn thiết bị điện phù hợp sử dụng đề tài từ đó tính toán, thiết kế chế tạo mạch điện điều khiển cho hệ thống - Chương 4: Thiết kế gia công kết cấu hệ thống Chương này trình bày quá trình tính toán, thiết kế tiến hành chế tạo phần khí hệ thống - Chương 5: Chạy thử Chương này trình bày các kết thí nghiệm, chạy thử hệ thống điều kiện nhiệt độ khác - Chương 6: Kết luận- Kiến nghị Trình bày kết luận đề tài, các đề xuất để hoàn thiện đề tài 4.1.4.8 Vỏ máy trước Vỏ máy trước làm vật liệu tơn Vỏ máy sau có chiều cao 402 mm, rộng 512 mm dày mm và gắn vào khung máy sáu lỡ ϕ Hình 4.17 Bản vẽ võ máy trước 57 4.1.4.9 Vỏ máy Vỏ máy làm vật liệu tôn Vỏ máy có chiều cao 402 mm, rộng 508 mm,dài 756 mm và dày mm và gắn vào khung máy sáu lỡ ϕ Hình 4.18 Bản vẽ võ máy 58 4.1.4.10 Vỏ máy bao khung máy hồn chỉnh Hình 4.19 Hình ảnh võ máy hoàn chỉnh 4.2 Hoàn chỉnh hệ thống 4.2.1 Lắp ráp bình gia nhiệt, bơm vào khung Van điện lắp vào bình gia nhiệt thơng qua đầu nước vào đã thiết kế, hai điện trở lắp vào mặt bích và cố định vào bình đai ốc Ø 6mm 59 Van điện Máy bơm Khung Bình gia nhiệt Hình 4.20 Lắp bình gia nhiệt, bơm lên khung Bơm cố định vào khung chính qua đai ốc vào lỗ đã khoan sẵn hai ở khung chính và nối với đường nước tới bình gia nhiệt 4.2.2 Gia cơng thùng Panel Thùng Panel ghép mica , với độ bền cao, cách điện cách nhiệt tốt Các này ghép lại với ốc vít Ø 3mm Mặt trước cắt lỗ lắp đặt thiết bị điều khiển theo thiết kế Hệ thống cơng tắc và đèn báo bố trí hợp lý dễ quan sát 60 Công tắc Gia nhiệt nước Công tắc nguồn Gia nhiệt khuôn Bộ điều khiển nhiệt độ Van điện Công tắc bơm nước Nút giãi nhiệt Nút Start Đèn báo Các đồng hồ đo nhiệt độ Công tắc hai chế độ Hình 4.21 Hệ thống điều khiển Relay Timer Hình 4.22 Bên thùng Panel Bên hơng thùng panel bố trí lắp các đế relay Relay đóng ngắn thiết bị cần điều khiển, Timer điều khiển tạo thời gian chờ để tiếp tục chu kỳ gia-giãi nhiệt mới 61 4.2.3 Hoàn chỉnh mơ hình Các thiết bị lắp lên khung sau hồn thành Hình 4.23 Mơ hình hồn chỉnh 62 CHƯƠNG HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 5.1 Hướng dẫn sử dụng  Bước 1: Chuẩn bị ban đầu - Kiểm tra ống cung cấp nước cho thùng gia nhiệt - Kiểm tra tất công tắt ( yêu cầu tất phải ở trạng thái OFF ) - Bật cơng tắc nguồn hệ thống - Thiết lập giá trị nhiệt độ thấp LOW (controller HEATING) cao HIGH (controller COOLING) cho nước - Thiết lập giá trị cho controler SENSOR quy định nhiệt độ cao khuôn mà tại đó nước bơm vào tự động theo chế độ SENSOR - Bật công tắc Start để máy chạy  Bước 2: Tiến hành gia nhiệt nước - Vặn công tắc FILLING để bơm nước vào thùng chứa đến nước tràn van tràn báo hiệu nước thùng đã đầy ngừng bơm - Vặn công tắc HEATER để bắt đầu gia nhiệt nước thùng - Điều chỉnh các van nước theo hình 5.1 mở bơm để trộn nước ( mở bơm công tắt MANUAL ) - Khi nhiệt độ nước cao mức LOW thấp mức HIGH hệ thống gia nhiệt ngừng hoạt động và nước sẵn sàng bơm vào khuôn - Tắt bơm công tắt MANUAL  Bước 3: Bơm nước vào khuôn - Mở van nước bơm vào khuôn và van nước hồi đồng thời đóng van trộn nước hình 5.2 - Bật công tắc MANUAL để bơm theo chế độ tay - Bất công tắc TIMER để bơm theo chu kỳ tuần hồn 02 timer:  Bật cơng tắc SENSOR để bơm nước vào khuôn nhiệt độ khuôn cao nhiệt độ thiết lập tại controler SENSOR ngừng bơm nhiệt độ khuôn xuống thấp mức 63  Lưu ý: - Đèn POWER sáng báo hiệu hệ thống cấp điện - Đèn HEATING sáng quá trình gia nhiệt - Đèn COOLING sáng quá trình làm nguội nước thùng - Đèn PUMPING sáng ba chức bơm hoạt động - Khi gia nhiệt thi phần làm mát bị vô hiệu hóa, không có hiện tượng vừa gia nhiệt vừa làm mát - Các chức bơm khóa lẫn nhau, chức hoạt động chức còn lại khơng thể hoạt động bật công tắc - Luôn theo dõi các khóa nước đảm bảo không bị khóa bơm nước trộn nước thùng chứa - Để cảm biến đo xác nhiệt độ nước thùng Trong trình gia nhiệt, mở cho bơm hoạt động (nên để chế độ MANUAL) đồng thời mở van trộn nước, khóa van bơm vào khuôn và van hồi nước để trộn nước thùng Vị trí các van hình 5.1 5.1.1 Một số kết cấu của máy Ống cấp khí vào khn Ống bơm nước vào khn Ống bơm nước vào khn Hình 5.1 Vị trí ống bơm nước thùng 64 Van cấp khí vào bồn Ống cấp khí cho khn bồn Ống cấp nước từ ngồi vào bồn Hình 5.2 Vị trí ống bơm nước vào bồn chứa Van điên cấp nước vào bồn Van điện cấp khí vào khn Heater gia nhiệt nước bồn Hình 5.3 Vị trí thiết bị phụ trợ cho bồn nước 65 5.2 Chạy thử 5.2.1 Gia nhiệt Dưới là biểu đồ gia nhiệt nước từ 30oC đến 90oC Biểu đồ biểu thị mối quan hệ nhiệt độ thời gian Dãy nhiệt độ từ 30oC đến 90oC, dãy thời gian từ phút đến phút 10 giây Hình 5.4 Gia nhiệt thử Các điểm gia nhiệt cần ý 40oC, 60oC, 80oC 900C, thời gian tương ứng cho nhiệt độ phút 50 giây, phút giây, phút 15 giây phút 05 giây 66 5.2.2 Giải nhiệt Bên dưới biểu đồ giải nhiệt nước từ 75oC đến 40oC Hình 5.5 Giải nhiệt thử Biểu đồ biểu thị mối quan hệ nhiệt độ thời gian Dãy nhiệt độ từ 75oC đến 40oC, dãy thời gian từ phút đến phút 15 giây Các điểm giải nhiệt cần ý 70oC, 60 oC 40 oC, thời gian tương ứng cho nhiệt độ 15 giây, phút 30 giây, phút 15 giây 5.3 Kết thực nghiệm Hệ thống thiết kế để vận hành ổn định xác chức năng: - Gia nhiệt trì ổn định nhiệt độ nước thùng - Bơm theo chế độ tay liên tục ổn định - Bơm theo chu kỳ thiết lập timer - Bơm theo tín hiệu sensor theo dõi nhiệt độ khuôn Qua trình chạy thử hỡ trợ các nhóm đồ án khác Hệ thống đã đáp ứng đầy đủ xác yêu cầu nhóm đưa 5.3.1 Hỗ trợ nhóm: Tên đề tài: “Ảnh hưởng của phương pháp gia nhiệt khí nóng đến chiều cao gân dạng mỏng của sản phẩm phun ép nhựa.”  Yêu cầu Cung cấp nguồn nước theo mức nhiệt độ mà đề tài yêu cầu 45oC, 550C, 650C, 750C Khi yêu cầu ở mức nhiệt độ nguồn nước phải đảm bảo nhiệt độ đó không thay đổi q trình thí nghiệm 67 Kết thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm với lịng khn làm thép C45 Khuôn gia nhiệt lên theo mức mà đề tài u cầu Hình 5.6 Khn âm thép C45 Hình 5.7 Biểu đồ gia nhiệt lịng khn thép C45 68 Hình 5.8 Sản phẩm thí nghiệm 69 CHƯƠNG KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Sau thời gian nghiên cứu và thực hiện đề tài, kết đạt sau: - Hoàn thành phần Cơ sở lí thuyết cho đề tài - Chế tạo hoàn chỉnh mô hình - Tiến hành chạy thí nghiệm không có khn và có khn - Hỡ trợ hồn thành thí nghiệm cho số đề tài khn mẫu cần sử dụng hệ thống giải nhiệt cho khuôn - Mô hình chạy ổn định, giữ nhiệt tốt 6.2 Hướng phát triển Để sản phẩm tốt hơn, sau là đề xuất phương hướng nghiên cứu và phát triển đề tài: - Thay thiết bị điện tử có độ nhạy cao để đáp ứng kịp thời tín hiệu đầu vào từ đó điều khiển hoạt động hệ thống xác - Tự động hóa thêm các cấu khóa nước trộn nước - Tăng thêm công suất máy bơm thêm bơm chuyên dùng để trộn nước tránh tải sử dụng bơm - Cải tiến phận gia nhiệt nước để đạt hiệu suất cao 6.3 Kiến nghị Sản phẩm “Thiết kế chế tạo thiết bị giải nhiệt cho khuôn phun ép nước.” là đề tài tốt nghiệp nhóm sinh viên chúng tôi, có tính ứng dụng thực tiễn cao Với hiệu tích cực việc phục vụ cho nghiên cứu các quá trình ép nhựa, đề tài hứa hẹn mang lại ứng dụng ở quy mô lớn và rộng rãi Do đó, thiết nghĩ phía nhà trường, quý thầy cô có phương án nghiên cứu và phát triển thêm đề tài, cũng nghiên cứu đưa vào sản xuất thực tế Với hạn chế tránh khỏi chủ quan lẫn khách quan đề tài tốt nghiệp, mong góp ý chân thành từ phía nhà trường, các thầy cô để chúng em có bài học và kinh nghiệm phục vụ cho công tác nghiên cứu và học tập sau này Xin chân thành cảm ơn! 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Peter Jones, The mould design guide, Cover designed by Smithers rapra Technology Limited, Printed and bound by Lightning Source, 2008 [2] Bài giảng Thiết kế chế tạo khuôn ép nhựa, Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, tháng 02 năm 2012 [3] PTS.Nguyễn Bốn-PTS.Hoàng Ngọc Đồng, Nhiệt kỹ thuật, Nhà xuất Giáo dục, 1999 [4] Đặng Thanh Cảnh - Bùi Anh Kiệt - Trần Thiện Chí, Thiết kế và chế tạo hệ thống điều khiển ổn định nhiệt độ khuôn ép nhựa, TP.HCM, 2012 [5] Phạm Lê Dần – Đặng Quốc Phú, Cơ sở Kĩ thuật nhiệt, NXB giáo dục, 2007 [6] Th.S Hoàng Tiến Dũng, Giáo trình khuôn mẫu, Đại học Công nghiệp Hà Nội, 2010 [7] Pulse Cooling - CITO Production, INC [8] https://sites.google.com/site/nhietlanhcn/Du-an-cong-nghiep/water-chillercho-khuon-nhua [9] http://tailieu.vn [10] http://vi.wikipedia.org [11] http://creo.ptc.com/whats-in-creo-2-0/ [12] Creo 2.0 FAQ 71 ... đề tài Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa nước không liên tục cho khuôn ép nhựa hỗ trợ tích cực cho việc thử nghiệm, đánh giá quá trình ép nhựa chính... loại khuôn ép phun 2.2 Hệ thống giải nhiệt cho khuôn 2.2.1 Ảnh hưởng nhiệt độ khuôn đến q trình ép phun 2.2.2 Vai trị hệ thống giải nhiệt cho khuôn[ 2] 2.2.3 Các chất làm nguội 2.2.4 Thiết kế. .. Minh, nhóm chúng em đã thực hiện nghiên cứu và chế tạo ? ?Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển cho máy giải nhiệt khuôn nhựa? ?? nhằm giúp cho quá trình nghiên cứu và sản xuất thuận lợi