BÁO cáo THỰC HÀNH TÍNH CHẤT vật LIỆU đề tài đo cấu TRÚC BẰNG THIẾT bị TEXTURE ANALYZER

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC BÁO CÁO THỰC HÀNH TÍNH CHẤT VẬT LIỆU ĐỀ TÀI: ĐO CẤU TRÚC BẰNG THIẾT BỊ TEXTURE - ANALYZER Giảng viên hướng dẫn : KS Đào Ngọc Duy Th.S Nguyễn Thanh Phương NHÓM SINH VIÊN: Lê Châu Ngọc Bích 18139013 Bùi Xuân Mỹ Duyên 18139033 Lã Thị Thu Hà 18139041 Dư Hiển Long 18139085 Nguyễn Hoàng Long 18139086 Nguyễn Minh Luân 18139089 Báo cáo tinh chất vật liệu MUC LỤC Câu 1: Mô tả cách vận hành máy đo cấu trúc 1 Mô tả: Đặt tính kỹ thuật Hướng dẫn sử dụng: Câu 2: Thiết lập cách đo độ cứng gãy vỡ snack .12 Xác định độ cứng (hardness force (g)) độ gãy vỡ (Fracture Strength) snack 12 Cách khởi động làm việc với chương trình kết nối máy đo cấu trúc: 12 Hiệu chình lực (calibrate force) chiều cao (calibrate height) cho máy đo cấu trúc 12 Cách chuẩn bị mẫu đầu đo máy đo cấu trúc Texture-Analyzer? .15 a Nén 15 b Đâm xuyên 16 c Cắt 16 d Nén-đẩy: 16 e Kéo căng: 17 f Bẻ gãy uốn cong: 17 Cài đặt chương trình đo độ cứng gãy vỡ snack 17 Chương trình đo mẫu 19 Thu nhận số liệu 20 Câu 3: So sánh độ gãy vỡ độ cứng loại snack 26 So sánh độ gãy vỡ loại snack 26 a Bố thí thí nghiệm 26 b Kết thống kê 26 c Nhận xét bảng thống kê 27 So sánh độ cứng loại Snack 27 b Kết chạy thống kê 28 c Nhận xét kết thống kê 29 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết phân tích 29 Tổng kết 29 Câu 1: Mô tả cách vận hành máy đo cấu trúc: Mơ tả: - Máy phân tích cấu trúc hệ thống điều khiển phân tích cấu trúc vi xử lý có khả tương tác ới nhiều thiết bị ngoại vi Ưu điểm máy tính đa dụng dễ sử dụng - Trong hầu hết test bản, máy phân tích cáu trúc cung cấp liệu ba chiều sản phẩm đo thông số Lực (Force), Khoảng cách (Distance) Thời gian (time) Ngồi máy đo thơng số khác Nhiệt độ (Temperature) Ẩm độ (Fumidity) nối với thiết bị ngoại vi Bên cạnh đó, chương trình cịn thực tính lặp lại test nhiều lần hay trì hỗn test Chương trình có cài đặt thư viện test chuẩn giúp người sử dụng thực test Người sử dụng cõ thể tự xây dựng chuỗi lệch thích hợp với yêu cầu riêng biệt phần mềm cung cấp - Máy phân tích cấu trúc nên đựat phẳng, vững chắc, tránh tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng nhiệt độ môi trường thay đổi đột ngột Sai số xảy đặt máy vị trí khơng ổn định hay gần nguồn tạo dao động - Máy phân tích cấu trúc thiết kế phù hợp với điều kiện thí nghiệm: - Nhiệt độ: 00C đến 400C - Ẩm độ: 0% -90%RH Đặt tính kỹ thuật - Yêu cầu nguồn điện: - Hiệu điện thế: 100v A.C đến 240v A.C - Tần số: 47Hz – 63Hz - V.A: 120VA Hướng dẫn sử dụng: - Tính bàn phím: Máy phân tích cấu trúc có bàn phím gắn liền với máy cho phép người dùng điều khiển vị trí Giá đỡ phận tải (Load Cell Carrier) Di chuyển cánh tay xuống: + Bấm nút để di chuyển cánh tay di xuống với tốc độ 0.1 mm/s + Bấm nút để di chuyển cánh tay di xuống với tốc độ mm/s + Bấm nút đồng thời hai nút để di chuyển cánh tay xuống với tốc độ 20 mm/s (trước 500kg) hay 13 mm/s (đến 500 kg) Di chuyển cánh tay lên: + Bấm nút + Bấm nút để di chuyển cánh tay lên với tốc độ 0.1 mm/s để di chuyển cánh tay lên với tốc độ m/s + Bấm đồng thời hai nút để di chuyển cánh tay lên với tốc độ 20 mm/s (trước 500kg) hay 13 mm/s (trên 500kg) * RESET: Bấm nút RESET để ngừng chạy test trạng thái điều khiển, cụ thể test tiếp tục hạy trở vị trí “Reset” sau ngừng lại Mục đích để thực test đo tích hợp chuỗi lệnh * STOP: Bấm nút STOP để ngừng chạy tức thời tất test cánh tay ngừng di chuyển * EMERGENCY STOP: Cơng tắc trịn đỏ EMEGENCY STOP góc trái msy có nhiệm vụ ngắt điện mạch bên Sử dụng trường hợp khẩn cấp hay nguy hiểm cần phải dừng máy Cơng tắc nằm vị trí phí sau máy kiểm sốt nguồn điện Ghi chú: Cơng tắc cơng tác EMERGENCY STOP ngắt điện cung cấp cho máy hoàn toàn - Hiệu chỉnh: + Lực (Force): Hiệu chỉnh cần thực khi:  Thay đổi phận tải  Di chuyển máy  Máy bị tải Ngoài ra, bạn người sử dụng sau người sử dụng trước sử dụng phận tải nên hiệu chỉnh máy Khơng nhát hiết ohari hiệu chình máy ngày Từ công cụ, nhấp chuột vào: T.A Calibrate – Calibrate Force hay nhấp vào biểu tượng công cụ: Chọn User nhấp NEXT để tiếp tục Đặt cân lên cị trí bệ hiệu chỉnh gõ trọng lượng cân hộp hiển thị chương trinh Máy TA.XT plus hiệu chỉnh với bất lỳ trọng lượng khả chịu tải máy nhằm đảm bảo độ xác tối ưu khoảng lực thích hợp với test người sử dụng Nhấn NEXT để tiếp tục Nhấn FINISH Hộp hội thông báo trình hiệu chỉnh thành cơng Nhấc cân khỏi vị trí hiệu chỉnh sau hộp hội thoại thơng báo thành công hiển thị Hộp hội thoại sau q trình hiệu chỉnh khơng thành cơng: + Chiều cao đầu đo (Probe Height) Chỉ thự khi: Đo % Strain (sức căng) Ghi lại chiều vao sản phẩm trình đo Sử dụng Button Trigger Bắt đầu test đo lại vị trí xuất phát Trước tiên cần đảm bảo cị trí đầu đo nằm khoảng cách 5mm bệ đỡ Quá trình hiệu chỉnh tự động kết thúc thất bại khoảng cách đầu đo bệ đỡ xa Từ công cụ, nhấp chuột vào: T.A.Calibrate – Calibrate Height Chọn thơng số thích hợp cho Return Distance Speed mà người sử dụng muốn đầu đo trờ khoảng cách đầu đo chạm mặt tiếp xúc (0 mm) Mặt tiếp xúc (contract surface) bệ đỡ máy Nhấp OK để bắt đầu trình hiệu chỉnh Hộp hội thoại trình hiệu chỉnh chiều cao đầu đo thánh công + Kiểm tra Hiệu chỉnh lực (Check Force Calibration) Để kiểm tra Lực, nhấp chuột vào T.A.- Calibrate – Check Force Đặt cân lên vị trí bệ hiệu chỉnh kiểm tra lại số ghi (chênh lệch khoảng 1% khả tải) - Thực test đo Trước thực test đo máy TA.XT plus, người sử dụng phải xác định chuỗi lệnh T.A (T.A Sequence) Cách dễ thực chọn cách test xác định sau: Từ công cụ, nhấp chuột chọn T.A- T.A.Settings Cửa sổ sau hiển thị Nhấp chuột vào ‘Library’ muốn chọn test thư viện test chuẩn Cửa sổ thơng báo  BÍ ĐỎ 2:  BÍ ĐỎ 3:  SWING 1:  SWING 2:  SWING 3:  POCA 1:  POCA2:  POCA 3: Câu 3: So sánh độ gãy vỡ độ cứng loại snack So sánh độ gãy vỡ loại snack a Bố thí thí nghiệm : Thí nghiệm bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn (CRD) xem điều kiện ngoại cảnh nơi làm thí nghiệm đồng loại snack đo lực gãy vỡ lặp lại lần Yếu tố khảo sát : Lực gãy vỡ Bảng kết thí nghiệm : Số lần lặp lại Loại bánh snack (n) SWING BIDO POCA 135,737 56,698 341,463 310,428 98,975 91,128 338,776 206,080 98,762 b Kết thống kê ANOVA Table for Foce by Type Snack Source Sum of Df Mean Squares Between P-Value 1,18 ,3685 Square 30240,0 15120,0 76583,0 12763,8 Total (Corr.) 106823, groups Within F-Ratio groups Multiple Range Tests for Foce by Type Snack Method: 95,0 percent LSD Type Count Mean Snack BIDO Homogeneous Groups 120,58 X POCA 177,11 X SWING 261,64 X Contrast Sig Differen +/ce Limits BIDO - POCA -56,5337 225,717 BIDO - SWING -141,063 225,717 POCA - SWING -84,5293 225,717 c Nhận xét bảng thống kê Dựa vào bảng ANOVA P-Value=,3685> 0,05 nên ảnh hưởng khơng có ý nghĩa đến lực tác động lên loại bánh snack độ tin cậy 95% Suy độ gãy vỡ cúng khơng có ý nghĩa đến loại snack độ tin cậy 95% Nhìn vào bảng so sánh LSD Lực gãy vỡ loại snack khơng có khác biệt đáng kể nên suy độ gãy vỡ loại snack khơng có khác biệt đáng kể độ gãy vỡ So sánh độ cứng loại Snack a Bố thí thí nghiệm : Thí nghiệm bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hồn tồn (CRD) xem điều kiện ngoại cảnh nơi làm thí nghiệm đồng loại snack đo lực cực đại máy đo cấu trúc lặp lại lần Yếu tố khảo sát : Lực cực đại Bảng kết thí nghiệm : Số lần lặp lại Loại bánh snack (n) SWING BIDO POCA 399,364 929,445 341,463 346,978 1132,202 169,530 338,776 1400,636 202,404 b Kết chạy thống kê ANOVA Table for Foce by Type Snack Source Sum of Df Mean Squares Between F-Ratio P-Value Square 1,48283E6 741414, 130550, 21758,3 34,08 groups Within groups Total (Corr.) 1,61338E6 Method: 95,0 percent LSD Type Snack Count Mean Homogeneous Groups POCA 237,799 X SWING 361,706 X ,05 BIDO Contrast 1154,09 X Sig Differen +/- Limits ce BIDO - POCA * 916,295 294,704 BIDO - SWING * 792,388 294,704 POCA - SWING -123,907 294,704 c Nhận xét kết thống kê Dựa vào bảng ANOVA P-Value =, 0,05 nên ảnh hưởng có ý nghĩa đến lực tác động lên loại bánh snack độ tin cậy 95% Suy độ cứng có ý nghĩa đến loại snack độ tin cậy 95% Nhìn vào bảng LSD Lực tác động loại snack sau  POCA SWING khác biệt đáng kể  POCA BIDO  BIDO khác SWING Độ cứng vật liệu phụ thuộc vào lực tác động, Lực lớn độ cứng vật lớn , Từ kết thí nghiệm phương pháp thống kê Nhận thấy : Mẫu snack BIDO có độ cứng loứn Độ cứng loại snack SWING POCA khơng có khác biệt đáng kể Các yếu tố ảnh hưởng đến kết phân tích  Kích thước hình dáng mẫu ảnh hưởng lớn đến sai lệch kết Ngồi cịn phải ý đến tính chất bề mặt mẫu mà có cách xử lý khác  Cần phải lưu ý vị trí đặt mẫu để tiến hành nén Nếu đặt sai, khiến mẫu ngã kết khơng cịn giá trị  Phải lau đế đầu nén sau lần nén mẫu Tổng kết - Qua thực hành đo cấu trúc, chúng em biết thực thao tác việc sử dụng máy đo cấu trúc TA XT Plus - Tiến hành đo thử nghiệm với loại snack , so sánh độ gãy vỡ độ cứng loại snack - Lập bảng thống kê nhận xét kết - Tuy nhiên , thao tác cịn chưa hồn thiện, kỹ cịn yếu nen kết cịn thiếu sót - Rất mong nhận góp ý đánh giá từ thầy để báo cáo chúng em hoàn chỉnh hơn! Tài liệu viện dẫn Bảng giá trị lực loại Snack Test ID Batch Force Force g g Force Force Start Batch SWING SWING SWING1 SWING 135,737 399,364 SWING2 SWING 310,428 346,978 SWING3 SWING 338,777 338,777 End Batch SWING SWING Average: S.D Coef of Variation SWING (F) SWING (F) SWING (F) 261,647 361,706 109,959 32,869 42,026 9,087 Start Batch BIDO BIDO BIDO1 BIDO 56,698 929,445 BIDO2 BIDO 98,975 1132,202 BIDO3 BIDO 206,080 1400,636 End Batch BIDO BIDO Average: S.D Coef of Variation Start Batch POCA BIDO (F) BIDO (F) BIDO (F) POCA 120,584 1154,095 77,000 236,357 63,855 20,480 POCA1 POCA 341,463 341,463 POCA2 POCA 91,128 169,530 POCA3 POCA 98,763 202,404 End Batch POCA POCA Average: S.D Coef of Variation End of Test Data POCA (F) POCA (F) POCA (F) 177,118 237,799 142,379 91,268 80,386 38,380 Đồ thị biểu diễn kết đo Snack BIDO Đồ thị biểu diễn kết đo củ Snack POCA Đồ thị biểu diễn kết đo củ Snack SWING ... nối máy đo cấu trúc: 12 Hiệu chình lực (calibrate force) chiều cao (calibrate height) cho máy đo cấu trúc 12 Cách chuẩn bị mẫu đầu đo máy đo cấu trúc Texture- Analyzer? ... gọi độ giòn, cho vật bị gãy vụn o Uốn cong kết hợp lực nén, lực kéo lực cắt thường dùng để đo vật liệu o Các loại đầu đo – thiết bị thưởng dử dụng:  Thiết bị đo độ giòn  Thiết bị uốn cong điểm... Exponent thơng báo: “Height Calibrate Successful” trình hiệu chỉnh chiều cao đầu đo thành công Cách chuẩn bị mẫu đầu đo máy đo cấu trúc Texture- Analyzer? Tùy thuộc vào loại mẫu đặc tính cần đo, ta có