Đang tải... (xem toàn văn)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA ( SẢN PHẨM BỘ CỜ TƯỚ[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA ( SẢN PHẨM: BỘ CỜ TƯỚNG) Giảng viên hướng dẫn: ThS DƯƠNG THỊ VÂN ANH Sinh viên thực hiện: MSSV LÊ HÙNG CƯỜNG TRƯƠNG QUANG VINH VŨ NGỌC CƯỜNG HUỲNH VĂN HIẾU Lớp: 111441A Khố: 2011 - 2016 Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2016 11144013 11144120 11144015 11144034 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY -oOo - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA ( SẢN PHẨM: BỘ CỜ TƯỚNG) Giảng viên hướng dẫn: THS DƯƠNG THỊ VÂN ANH Sinh viên thực hiện: MSSV LÊ HÙNG CƯỜNG TRƯƠNG QUANG VINH VŨ NGỌC CƯỜNG HUỲNH VĂN HIẾU Lớp: 111441A Khố: 2011 - 2016 Thành phố Hồ Chí Minh,01/2016 11144013 11144120 11144015 11144034 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc Bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: ThS DƯƠNG THỊ VÂN ANH Sinh viên thực hiện: LÊ HÙNG CƯỜNG MSSV: 11144013 TRƯƠNG QUANG VINH MSSV: 11144120 VŨ NGỌC CƯỜNG MSSV: 11144015 HUỲNH VĂN HIẾU MSSV: 11144034 Tên đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA ( SẢN PHẨM: BỘ CỜ TƯỚNG) Các số liệu ban đầu: - Thông số kỹ thuật máy ép nhựa SW-120B - Thông số loại vật liệu nhựa - Các cơng thức tính tốn thiết kế khn Nội dung đồ án: - Tìm hiểu vật liệu cơng nghệ ép phun - Lịch sử hình thành phát triển mơn cờ tướng - Thiết kế sản phẩm phần mềm Creo Parametric 3.0 - Mơ dịng chảy nhựa cho khn ép nhựa với phần mền Moldflow Insight 2013 - Thiết kế gia công khuôn ép nhựa cho sản phẩm cờ tướng Các sản phẩm dự kiến: sản phẩm đầy đủ quân cờ bàn cờ tướng Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: TRƯỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) Được phép bảo vệ ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) i LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Thiết kế, chế tạo khuôn ép nhựa ( sản phẩm: Bộ cờ tướng) - GVHD: Th.s Dương Thị Vân Anh - Họ tên nhóm sinh viên: Lê Hùng Cường MSSV: 11144013 Trương Quang Vinh MSSV: 11144120 Vũ Ngọc Cường MSSV: 11144015 Huỳnh Văn Hiếu MSSV: 11144034 - Lớp: 111441A - Địa sinh viên: Quận Thủ Đức, Tp HCM - Số điện thoại liên lạc: 01696367080 - Email: lehungcuong.1993@gmail.com - Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN): - Lời cam kết: “Chúng tơi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình chúng tơi nghiên cứu thực Chúng không chép từ viết cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, chúng tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” TP.Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng năm 2016 Ký tên Lê Hùng Cường Trương Quang Vinh Vũ Ngọc Cường Huỳnh Văn Hiếu ii LỜI CẢM ƠN Qua trình thực Đồ án tốt nghiệp, nhóm học nhiều kiến thức chun mơn bổ ích, nhìn nhận thiếu sót kinh nghiệm thực tế mà chúng em chưa có, góp phần khơng nhỏ tạo nên tự tin công việc tương lai Trước tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến Nhà trường, khoa Cơ khí – Chế tạo máy,bộ môn Công nghệ Tự động tạo điều kiện cho nhóm hồn thành Đồ án tốt nghiệp thời gian vừa qua Xin kính gửi lời cảm ơn đến Cô ThS Dương Thị Vân Anh – giáo viên trực tiếp hướng dẫn Đồ án hướng dẫn tận tình tạo điều kiện tốt để chúng em hồn thành đồ án tốt nghiệp Xin kính gửi lời cảm ơn đến tất thầy cô khoa mơn giúp đỡ chúng em q trình hồn thiện đồ án tốt nghiệp Cuối cùng, chúng em xin gửi lời tri ân đến quý thầy cô trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM tận tình dạy dỗ, bảo chúng em, để chúng em có ngày hôm Chúng em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày 10 tháng 01 năm 2016 Nhóm sinh viên thực Lê Hùng Cường Trương Quang Vinh Vũ Ngọc Cường Huỳnh Văn Hiếu iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA ( SẢN PHẨM: BỘ CỜ TƯỚNG) Trong phát triển lớn mạnh không ngừng xã hội địi hỏi ngành cơng nghiệp phải tạo sản phẩm nhanh, có tính hàng loạt cao Nên ngành công nghệ khuôn mẫu bắt đầu đời ngày phát triển Với mục tiêu vận dụng môn học vào thực tế tạo loại sản phẩm thiết thực cho sống, vừa có tính giải trí, vừa rèn luyện mở mang trí não Nên nhóm định chọn đề tài: “thiết kế, chế tạo khuôn ép nhựa ( sản phẩm: cờ tướng)” Những nội dung chính đồ án tốt nghiệp: - Tìm hiểu vật liệu công nghệ ép phun - Lịch sử hình thành phát triển mơn cờ tướng - Thiết kế sản phẩm phần mềm Creo Parametric 3.0 - Mơ dịng chảy khn ép nhựa với phần mền Moldflow Insight 6.2 - Thiết kế khuôn hoàn chỉnh với phần mềm - Thiết kế gia công khuôn ép nhựa cho sản phẩm cờ tướng - Tiến hành lắp ráp khuôn - Ép thử Kết luận: sau thực đề nhóm chúng em tích lũy số kinh nghiệm thiết kế, gia cơng, q trình phun ép nhựa Điều giúp cho nhóm thêm tự tin bước vào sản xuất thực tế Tuy nhiên kinh nghiệm thiết kế sản xuất ít nên khâu thiết kế chua tối ưu dẫn đến sản phẩm khó khỏi lịng khn Giải pháp hướng phát triển: tối ưu hóa thơng số ép nhựa, tinh tốn tối ưu hóa số lịng khn cho khn, tạo hệ thống lấy sản phẩm tự động mà không làm hư bề mặt sản phẩm Nhóm Sinh viên thực Lê Hùng Cường Trương Quang Vinh Vũ Ngọc Cường Huỳnh Văn Hiếu iv MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỜI CAM KẾT ii LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG BIỂU ix DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH x DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xiv CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết để tài 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Kết cấu ĐATN CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU CHẤT DẺO POLYMER CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ KHUÔN ÉP NHỰA 2.1 Tổng quan vật liệu chất dẻo Polymer [2],[3] 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Phân loại 2.1.3 Tính chất Polymer 2.1.4 Một số loại Polymer thường gặp ứng dụng chúng 2.2 Các phương pháp gia công chất dẻo 10 2.2.1 Công nghệ cán 10 2.2.2 Công nghệ phủ chất dẻo 11 2.2.3 Công nghệ đùn 11 2.2.4 Gia công vật thể rỗng 11 2.2.5 Công nghệ hàn chất dẻo 12 2.2.6 Công nghệ dán chất dẻo 12 2.2.7 Công nghệ ép ép phun 13 2.2.8 Công nghệ dập chất dẻo 13 2.3 Cơ sở lý thuyết khuôn ép nhựa [1] 13 v 2.3.1 Máy ép phun 13 2.3.2 Thân máy 14 2.3.3 Hệ thống thuỷ lưc 14 2.3.4 Hệ thống điện 15 2.3.5 Hệ thống làm nguội 15 2.3.6 Hệ thống phun 15 2.3.7 Hệ thống kẹp 17 2.3.8 Hệ thống điều khiển 19 2.4 Tổng quan khuôn ép phun sản phẩm nhựa [1] 19 2.4.1 Khái niệm 19 2.4.2 Các loại khuôn ép sản phẩm nhựa 20 2.4.3 Các yếu tố khuôn 22 CHƯƠNG 3: SƠ LƯỢC VỀ MÔN CỜ TƯỚNG 24 3.1 Giới thiệu cờ tướng 24 3.1.1 Lịch Sử cờ tướng 24 3.1.2 Tác dụng cờ tướng sống 24 3.2 Các hình thức chơi khác cờ tướng: 26 CHƯƠNG 4: PHẦN MỀM CREO PARAMETRIC 3.0 – QUY TRÌNH THẾT KẾ SẢN PHẨM VÀ HỆ THỐNG KÊNH DẪN NHỰA 27 4.1 Phần mềm Creo Parametric 3.0 27 4.2 Sản phẩm “BỘ CỜ TƯỚNG” 30 4.2.1 Thiết kế sản phẩm phần mềm Creo Parametric 3.0 30 4.2.2 Các quân cờ cờ tướng 31 4.3 Vật liệu, khối lượng thể tích sản phẩm 37 4.3.1 Vật liệu 37 4.3.2 Khối lượng thể tích sản phẩm 37 4.4 Bố trí lịng khn hệ thống kênh dẫn nhựa 38 4.4.1 Số lịng khn 38 4.4.2 Hệ thống kênh dẫn 39 CHƯƠNG 5: PHÂN TÍCH CAE CHO SẢN PHẨM 42 5.1 Tổng quan 42 5.2 Phân tích q trình ép phun với phần mềm MoldFlow Insight 6.2 42 vi 5.2.1 Tìm vị trí cổng phun tốt (Gate Location) 42 5.2.3 Filing and Packing Analysis: 43 Quá trình Filling: 43 Air traps: 44 Pressure: 45 Temperature: 45 Volumetric shrinkage: 47 5.2.4 Cooling: 49 Circuit coolant temperature: 49 Circuit flow rate: 49 Temperature, part: 50 Percenge frozen layer: 51 Percenge molten layer: 52 Temperature mold: 52 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KHUÔN ÉP NHỰA SẢN PHẨM BỘ CỜ VUA BẰNG PHẦN MỀM CREO 3.0 54 6.1 Các vấn đề cần quan tâm thiết kế 54 6.2 Kết cấu chung khuôn ép nhựa 54 6.3 Sản phẩm thiết kế 54 6.4 Chọn loại khuôn cho thiết kế 54 6.5 Tính tốn thiết kế khuôn 54 5.2.1 Cuống phun 54 6.5.1 Chốt dẫn hướng 55 6.5.2 Bạc dẫn hướng 56 6.5.3 Hệ thống làm nguội 56 6.5.4 Hệ thống đẩy 57 6.5.5 Tách khuôn 58 6.5.6 Tạo khuôn với phần mền Creo Expert Moldbase Extension 9.0 61 CHƯƠNG 7: GIA CÔNG CÁC TẤM KHUÔN VÀ LẮP RÁP [5] 72 7.1 Các bước chuẩn bị trước gia công: 72 7.2 Gia công khuôn 74 7.2.1 Gia công kẹp trên: 74 vii 7.2.2 Gia công kẹp dưới: 76 7.2.3 Gia công đẩy: 78 7.2.4 Gia công giữ: 80 7.2.5 Gia công gối đỡ: 82 7.2.6 Gia công khuôn trên: 83 7.2.7 Gia công khuôn dưới: 86 7.2.8 Gia cơng vịng định vị: 88 7.3 Lắp ráp khuôn [7] 89 7.3.1 Chuẩn bị trước lắp ráp khuôn 89 7.3.2 Lắp ráp khuôn 90 CHƯƠNG 8: ÉP THỬ 91 8.1 Chuẩn bị trước ép 91 8.2 Quy trình ép thử 91 CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN 93 9.1 Kết Luận 93 9.2 Hướng phát triển đề tài 93 PHỤ LỤC 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 viii ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP độ nhám, kí hiệu dung sai hình học vị trí,… điều khơng góp phần làm vẽ trở nên đẹp hơn, sáng sủa mà giải sức lao động người Hình 4.5: Hình modul vẽ 4.2 Sản phẩm “BỘ CỜ TƯỚNG” 4.2.1 Thiết kế sản phẩm phần mềm Creo Parametric 3.0 Chọn New bắt đầu khởi tạo chương trình làm việc Hình 4.6: Lệnh New để bắt đầu làm việc Sử dụng module Part thực trình thiết kế sản phẩm Hình 4.7: Chọn modul Part thiết kế sản phẩm Sử dụng hệ đơn vị mmns_part_soid GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 30 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 4.8: Chọn hệ đơn vị thiết kế 4.2.2 Các quân cờ cờ tướng Bước 1: Dùng lệnh Extrude phi 32mm, cao 8mm Hình 4.9: Biên dạng kích thước dùng lệnh extrude1 Bước 2: Dùng lệnh Extrude tạo rãnh sâu 0.5mm GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 31 ĐƠ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 4.10: tạo rãnh dùng lệnh Extrude2 Bước 3: Dùng lệnh Extrude thiết kế quân cờ - Quân xe xanh Hình 4.11: Biên dạng kích thước quân xe đen xanh - Quân xe đỏ Hình 4.12: Biên dạng kích thước quân xe đỏ GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 32 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP - Quân pháo xanh Hình 0.13: Biên dạng kích thước quân pháo xanh - Quân pháo đỏ Hình 4.14: Biên dạng kích thước quân pháo đỏ - Quân mã xanh Hình 4.15: Biên dạng kích thước quân mã xanh GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 33 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP - Quân mã đỏ Hình 4.16: Biên dạng kích thước quân mã đỏ - Quân tướng xanh Hình 4.17: Biên dạng kích thước quân tướng xanh - Quân tướng đỏ Hình 4.18: Biên dạng kích thước quân tướng đỏ GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 34 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP - Quân sĩ xanh Hình 4.19: Biên dạng kích thước quân sĩ xanh - Quân sĩ đỏ Hình 4.20: Biên dạng kích thước quân sĩ đỏ - Quân tịnh đen Hình 4.21: Biên dạng kích thước quân tịnh xanh GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 35 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP - Quân tịnh đỏ Hình 4.22: Biên dạng kích thước quân tịnh đỏ - Quân tốt xanh Hình 4.23: Biên dạng kích thước quân tốt xanh - Quân tốt đỏ Hình 4.24: Biên dạng kích thước quân tốt đỏ GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 36 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP Vật liệu, khối lượng thể tích sản phẩm 4.3.1 Vật liệu Dựa vào đặc tính sản phẩm, cần phải chọn loại nhựa phù hợp với yêu cầu thẩm mỹ đáp ứng tốt chức cần thiết Đối với sản phẩm “BỘ CỜ TƯỚNG” sản phẩm phải đảm bảo tiêu kỹ thuật mà phải đẹp, bắt mắt tạo cho người dùng cảm giác thích thú, tạo tính lôi cho ván đấu Sản phẩm sử dụng cho nhu cầu giải trí nên cần có tính thẩm mỹ cao, bề mặt láng bóng, khơng trầy xước, hình dáng đẹp, kích thước phù hợp dễ dàng cầm nắm sử dụng Ngồi cịn phải tính tốn đến giá thành nguyên liệu cho giá thành phẩm ít mà đảm bảo tiêu yêu cầu Sau trình tìm hiểu tính đặc điểm kỹ thuật loại nhựa, nhóm thực đồ án định sử dụng nhựa ABS(Acrylonitrin butadien styren) tính chất phù hợp với yêu cầu tính, thẩm mỹ tính kinh tế nhựa ABS Đặc tính nhựa ABS: - ABS cứng, rắn khơng giịn, cân tốt độ bền kéo, va đập, độ cứng bề mặt, độ rắn, độ chịu nhiệt tính chất nhiệt độ thấp đặc tính điện - ABS có độ chịu va đập độ dai Có nhiều ABS biến tính khác nhằm cải thiện độ chịu va đập, độ dai khả chịu nhiệt Khả chịu va đập giảm không đáng kể nhiệt độ thấp, độ ổn định tác dụng tải trọng tốt ABS chịu nhiệt tương đương tốt Acetal, PC nhiệt độ phịng Khi khơng chịu va đập, hư hỏng đến chủ yếu uốn Tính chất vật lý ít ảnh hưởng đến độ ẩm mà ảnh hưởng đến ổn định kích thước ABS Tỉ trọng: - Trọng lượng riêng: 1,05g/cm3 - Độ bền kéo: 51MPa - Độ cứng Rockwel: 116 4.3 Thông số gia công: - Nhiệt độ nguyên liệu: 200-280OC - Nhiệt độ khuôn: 40 – 85OC - Áp suất phun: 600 – 1800 bar Bên cạnh nhựa ABS sử dụng nhiều sản xuất đồ gia dụng, dễ tìm thị trường, giá thành tương đối thấp 4.3.2 Khối lượng thể tích sản phẩm Tính tốn khối lượng sản phẩm phần mền creo parametric 3.0 GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 37 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP Mở đối tượng – chọn tab Analysis – chọn Mass properties – nhập tỷ trọng nhựa ABS vào ô Density 1.05e-9 (tấn/mm3) Hình 4.25: Hình kiểm tra khối lượng thể tích sản phẩm Tương tự cho quân lại ta bảng sau: Quân cờ (xanh + đỏ) Khối lượng (gam) Thể tích (x103 mm3) Số lượng Tổng khối lượng (gam) Tổng thể tích (x103 mm3) Quân Tướng 6.58/6.59 6.27/6.28 13.17 12.55 Quân Sĩ 6.61/6.59 6.29/6.28 13.2 12.57 Quân Mã 6.61/6.6 6.29/6.28 13.21 12.57 Quân Tượng 6.59/6.58 6.28/6.27 13.17 12.55 Quân Xe 6.6/6.58 6.28/6.27 13.18 12.55 Quân Tốt 6.61/6.6 6.29/6.28 26.42 25.14 Quân Pháo 6.61/6.58 6.29/6.27 13.19 12.56 Tổng khối lượng quân cờ (gam) 105.54 Tổng thể tích quân cờ (x103 mm3) 100.49 Hình 4.26: Khối lượng thể tích qn 4.4 Bố trí lịng khn hệ thống kênh dẫn nhựa 4.4.1 Số lịng khn Vì mục tiêu chế tạo khuôn tạo quân cờ tướng đầy đủ lần ép phun nên ta có 16 lịng khn tương đương với số quân có bàn cờ bao gồm: quân tướng, quân sĩ, quân xe, quân tượng, quân mã, quân pháo quân tốt cho bên xanh – đỏ GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 38 ĐƠ ÁN TỐT NGHIỆP Hình 4.27: Bàn cờ tướng Ta nên bố trí lịng khn cho tính đối xứng cao 4.4.2 Hệ thống kênh dẫn ❖ Lý thuyết thiết kế kênh dẫn miệng phun • Kênh dẫn Kênh dẫn nhựa đoạn nối cuống phun miệng phun Làm nhiệm vụ đưa nhựa vào lịng khn Vì thế, thiết kế cần phải tuân thủ số nguyên tắc kỹ thuật để đảm bảo chất lượng cho hầu hết sản phẩm Sau số nguyên tắc cần phải tuân thủ: Giảm đến mức tối thiểu thay đổi tiết diện kênh dẫn Nhựa kênh dẫn phải khn dễ dàng Toàn chiều dài kênh dẫn nên ngắn tốt, để nhanh chóng điền đầy lịng khuôn mà tránh không áp lực nhiệt trình điền đầy Kích thước kênh nhựa tùy thuộc vào loại vật liệu mà khác Một mặt kênh nhựa phải đủ nhỏ để làm giảm phế liệu, rút ngắn thời gian nguội (ảnh hưởng đến chu kì sản phẩm), giảm lực kẹp Mặt khác phải đủ lớn để chuyển lượng vật liệu đáng kể để điền đầy lịng khn nhanh chóng bị áp lực Đối với sản phẩm quân cờ tướng đặc nguyên khối, kênh dẫn cần thiết kế cho dịng chảy nhựa êm ln ổn định để dễ dàng điền đầy nhựa vào lòng khn Có nhiều phương án lựa chọn tiết diện kênh dẫn như: tiết diện hình trịn, tiết diện hình vng, tiết diện hình thang…Để đáp ứng yêu cầu dịng chảy dễ dàng cho việc gia cơng, ta chọn kênh dẫn nhựa với tiết diện cắt ngang hình trịn • Miệng phun Miệng phun phần nằm kênh dẫn nhựa lịng khn Khi thiết kế miệng phun cần ý điểm sau: + Miệng phun cần phải đặt vị trí cho dịng nhựa chảy vào nơi có bề dày thành lớn đến nhỏ để vật liệu điền đầy sản phẩm + Vị trí miệng phun tối ưu tạo dòng nhựa chảy êm + Đặt miệng phun vị trí khơng quan trọng sản phẩm nơi đặt miệng phun có khuynh hướng tồn tại ứng xuất dư q trình gia cơng GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 39 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP + Miệng phun cần đặt vị trí cho tống hết khơng khí khỏi lỗ mà khơng tạo bọt khí sản phẩm + Đặt miệng phun cho không để lại đường hàn, sử dụng nhiều miệng phun + Đối với vật tròn, trụ cần đặt miệng phun tại để trì tính đồng tâm + Miệng phun thường giữ kích thước nhỏ mở rộng cần thiết Tuy nhiên, cần xem xét để hạn chế thời gian thực thêm nguyên công cắt tránh tạo vết sản phẩm ❖ Tính tốn thiết kế hệ thống kênh dẫn theo lý thuyết • Kênh dẫn - Dựa vào cơng thức tính kênh dẫn theo khối lượng sản phẩm chiều dài kênh dẫn D= 𝑊 1/2 𝐿1/4 3.7 Trong đó: D: đường kính kênh dẫn (mm) W: khối lượng sản phẩm (g) L: chiều dài kênh dẫn (mm) • Kênh dẫn L =90mm D1 = 105.541/2 901/4 3.7 =8.5 mm • Kênh dẫn L =60mm D2 = 26.391/2 601/4 3.7 =3.9 mm Sau tinh toán lý thuyết, nhóm đưa lựa chọn cho D1 D2 : 8-4, 7-5, 6-5 - Dựa vào Mối quan hệ đường kính kênh dẫn kênh dẫn nhánh 𝐷𝑐 = 𝐷𝑛 𝑁1/3 Trong đó: Dc: đường kính kênh dẫn (mm) Dn: đường kính kênh dẫn nhánh (mm) N: số nhánh rẽ - Với nhánh chia D3 = 21/3 =4.7mm Chọn D3 4mm • Miệng phun Có thể chọn lựa kiểu miệng phun: - Miệng phun cổng ngầm Miệng phun điểm chốt Miệng phun dạng quạt GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 40 ĐƠ ÁN TỐT NGHIỆP Nhóm thống chọn miệng phun quạt qua trình phân tích lựa chọn miệng phun dạng quạt đáp ứng tốt Miệng phun quạt rộng 1mm sâu 0.7 mm Kênh phụ D3 Kênh D2 Kênh D1 Hình 4.28: Bố trí lịng khn hệ thống kênh dẫn nhựa GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 41 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 5: PHÂN TÍCH CAE CHO SẢN PHẨM - Phân tích dòng chảy nhựa, cổng vào nhựa, mơ q trình điền đầy sản phẩm, thơng số ép cần thiết khuyết tật xảy q trình ép phun, từ có điều chỉnh thiết kế, gia cơng thông số ép phù hợp - Ta sử dụng phần mềm mô MOLDFLOW PLASTICS INSIGHT 6.2 5.1 Tải FULL (110 trang): https://bit.ly/3fQM1u2 Tổng quan Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ CAE thuật ngữ viết tắt cụm từ "Computer Aided Engineering" dịch tiếng Việt "Môn công nghệ với hỗ trợ máy tính", hệ thống máy tính dùng để phân tích thiết kế kỹ thuật, phương pháp thực nghiệm, tính tốn, mơ để tìm giải pháp thiết kế tối ưu nhất, giá rẻ nhất, thời gian nhanh máy tính dựa thuật toán FEM (thuật toán phần tử hữu hạn) v.v 5.2 Phân tích q trình ép phun với phần mềm MoldFlow Insight 6.2 5.2.1 Tìm vị trí cổng phun tốt (Gate Location) Phân tích tìm vị trí miệng phun tốt trình phần mềm đưa lời khuyên để chọn vị trí miệng phun phù hợp Q trình phân tích dựa ngun lý dòng chảy nhựa chuyển đến điểm xa sản phẩm lúc Quá trình chọn vị trí miệng phun thích hợp khơng phụ thuộc vào kết phân tích CAE đưa mà cịn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác loại khn, tính thẳm mỹ, u cầu kỹ thuật sản phẩm Vị trí phun cho tốt phải điểm thỏa mãn tính tập trung đối xứng, nơi mà từ nhựa chuyển đến điểm xa lúc Hình 5.1: Vị trí cổng phun tốt GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 42 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP Từ kết thấy, vị trí đặt cổng phun tốt chi tiết, biểu thị vùng màu xanh nước biển (best) Tuy nhiên hình vị trí đặt cổng phun vịng trịn màu đỏ ta phải cắt bớt chiều dài kênh dẫn 5.2.3 Filing and Packing Analysis: Filling Packing hai trình quan trọng trình phun ép, giúp vật liệu nhựa lỏng định hình khn bổ sung lượng co ngót nhựa đơng đặc lại Q trình Filling: Trong trình Filling, vật liệu điền đầy nhanh, cần ý tính tốn thời gian điền đầy, điền đầy nhanh gây ứng suất trượt lớn, điều làm gia tăng ứng suất nội sản phẩm dẫn tới cong vênh Khi tính tốn thời gian điền đầy cần ý, không để nhiệt độ gia công giảm 200C giữ áp suất điền đầy không cao (trên Tải FULL (110 trang): https://bit.ly/3fQM1u2 100 MPa) Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ Để đạt điền đầy yêu cầu, cần điều chỉnh tốc độ phun ép, từ thay đổi áp suất điền đầy Ví dụ, với lịng khn lớn cần tốc độ phun ép chậm để không khí khn có đủ thời gian ngồi, tránh lỗi phun ép phun thiếu nhựa(do trở lực khơng khí lớn), tạo vết cháy đen, việc yêu cầu tốc độ phun dẫn tới yêu cầu thời gian điền đầy cao áp suất phun ép giảm Hình 5.2: Thời gian điền đầy nhựa GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 43 ĐÔ ÁN TỐT NGHIỆP Kết phân tích điền đầy trình bày hình Kết cho thấy thời gian điền đầy tại vị trí xa sản phẩm 6.75 s Quá trình điền đầy thể màu biến đổi liên tục từ xanh sang đỏ tương ứng với thời gian điền đầy tăng dần Nhận thấy rằng, trình ép phun bắt đầu, nhựa nóng chảy điền đầy vào cuống phun, sau nhựa lỏng dần ưu tiên điền đầy vào phần xung quanh vị trí miệng phun sản phẩm tiến tới điền đầy vào lòng chi tiết Hay nói cách khác nhựa ưu tiên điền đầy vào vùng có vị trí gần tính từ miệng cuống phun Sau vùng điền đầy, nhựa ép vào phần cịn lại Những vùng có màu đỏ điền đầy sau Nhận xét: Nhìn chung lịng khn điền đầy cách hợp lý đồng từ vào đối xứng điền đầy hồn tồn lịng khn Air traps: Rỗ khí trình ép hữu sản phẩm Các bọt khí hình thành lỗ bên sản phẩm làm ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ sản phẩm Các lỗ khí xảy dòng chảy nhựa bao quanh bọt khí Khuyết tật rỗ khí khiến cho nhựa khơng thể điền đầy lịng khn cách hồn toàn làm sấu bề mặt sản phẩm Ngoài rỗ khí cịn tạo ứng suất nén lên vùng khác sản phẩm bị gia nhiệt gây vết cháy bề mặt sản phẩm Khuyết tật rỗ khí sản phẩm xuất thường nguyên nhân sau: - Khi sản phẩm có dòng tập trung, thường chúng dồn khí vào chỗ gây bọt khí tại chỗ - Thường rỗ khí gây dịng điền khơng cân lưu trình Trong suốt trình điền đầy khuôn, không khí giữ lại sản phẩm tại vùng gần bề mặt sản phẩm GVHD ThS Dương Thị Vân Anh Trang 44 3418466 ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ BỘ MƠN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY -oOo - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA ( SẢN PHẨM:... tài: ? ?thiết kế, chế tạo khuôn ép nhựa ( sản phẩm: cờ tướng)? ?? Những nội dung chính đồ án tốt nghiệp: - Tìm hiểu vật liệu cơng nghệ ép phun - Lịch sử hình thành phát triển môn cờ tướng - Thiết. .. Moldflow Insight 2013 - Thiết kế gia công khuôn ép nhựa cho sản phẩm cờ tướng Các sản phẩm dự kiến: sản phẩm đầy đủ quân cờ bàn cờ tướng Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: TRƯỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN