i TRƯỜNGĐẠIHỌCSƯPHẠMKỸTHUẬTTP.HỒCHÍMINH KHOAĐÀOTẠOCHẤTLƯỢNGCAO NGÀNHCƠKHÍCHẾTẠOMÁY ĐỒÁNTỐTNGHIỆP ĐỀTÀI: THIẾTKẾVÀCHẾTẠOMÁY VÀOBAOBÁNTỰĐỘNG NGUYÊNLIỆUNHỰATÁICHẾ GVHD:ThS.ĐOÀNTẤTLINH SVTH: NGUYỄNVĂNĐẠT 12143292 LÊVŨQUỐCKHÁNH 12143423 PHANTRỌNGLỄ 12143425 CAOTRÍ 12143228 TP.HỒCHÍMINH,tháng8năm2016ii Tp.HồChíMinh,ngày15tháng7năm2016 NHIỆMVỤĐỒÁNTỐTNGHIỆP Sinhviên1:NGUYỄNVĂNĐẠT..................................MSSV:12143292 Sinhviên2:LÊVŨQUỐCKHÁNH..............................MSSV:12143423 Sinhviên3:PHANTRỌNGLỄ.....................................MSSV:12143425 Sinhviên4:CAOTRÍ.....................................................MSSV:12143228 Ngànhcơkhíchếtạomáy Lớp:12143CL1 Giảngviênhướngdẫn:ThS.ĐoànTấtLinh ĐT:0909069338 Ngàynhậnđềtài:01032016 Ngàynộpđềtài: 1572016 1. Tênđềtài:THIẾTKẾVÀCHẾTẠOMÁYVÀOBAOBÁNTỰ ĐỘNGNGUYÊNLIỆUNHỰATÁICHẾ 2.Cácsốliệu,tàiliệubanđầu: Năngsuất2tấngiờ Lựcép300kg Vàobaocókíchthước1,8m3 Vậnhànhbántựđộng HệthốngtruyềnđộngĐiệnĐiệnkhínén 3.Nộidungthựchiệnđềtài: Khảosátnguyênlývàobaonguyênliệuxơxốp Tínhtoánlựcnénchonguyênliệunhựatáichế Thiếtkếhệthốngtruyềnđộng Thiếtkếchânđỡbăngtruyền Thiếtkếchếtạohệthốngcấpvàobaonguyênliệunhựatáichế Thicôngchếtạo CỘNGHÒAXÃHỘICHỦNGHĨAVIỆTNAM Độclập–Tựdo–Hạnhphúc iii 4.Sảnphẩm: Máycấpvàobaonguyênliệunhựatáichế ứngdụngtạicôngtyTânPhát TRƯỞNGNGÀNH GIẢNGVIÊNHƯỚNG DẪN iv KHOAĐÀOTẠOCHẤTLƯỢNGCAO NGÀNHCƠKHÍCHẾTẠOMÁY CỘNGHOÀXÃHỘICHỦNGHĨAVIỆTNAM Độclập–Tựdo–HạnhPhúc BẢNGNHẬNXÉTCỦAGIÁOVIÊNHƯỚNGDẪN Sinhviên1:NGUYỄNVĂNĐẠT..................................MSSV:12143292 Sinhviên2:LÊVŨQUỐCKHÁNH..............................MSSV:12143423 Sinhviên3:PHANTRỌNGLỄ.....................................MSSV:12143425 Sinhviên4:CAOTRÍ.....................................................MSSV:12143228 Tênđềtài:THIẾTKẾVÀCHẾTẠOMÁYVÀOBAO BÁNTỰĐỘNGNGUYÊNLIỆUNHỰATÁICHẾ Giáoviênhướngdẫn:ThS.ĐOÀNTẤTLINH NHẬNXÉT 1.Vềnộidungđềtàikhốilượngthựchiện: ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... 2.Ưuđiểm: ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... 3.Khuyếtđiểm: ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... v KHOAĐÀOTẠOCHẤTLƯỢNGCAO NGÀNHCƠKHÍCHẾTẠOMÁY CỘNGHOÀXÃHỘICHỦNGHĨAVIỆTNAM Độclập–Tựdo–HạnhPhúc BẢNGNHẬNXÉTCỦAGIÁOVIÊNPHẢNBIỆN Sinhviên1:NGUYỄNVĂNĐẠT..................................MSSV:12143292 Sinhviên2:LÊVŨQUỐCKHÁNH..............................MSSV:12143423 Sinhviên3:PHANTRỌNGLỄ.....................................MSSV:12143425 Sinhviên4:CAOTRÍ.....................................................MSSV:12143228 Tênđềtài:THIẾTKẾVÀCHẾTẠOMÁYVÀOBAO BÁNTỰĐỘNGNGUYÊNLIỆUNHỰATÁICHẾ Giáoviênhướngdẫn:ThS.ĐOÀNTẤTLINH NHẬNXÉT 4.Vềnộidungđềtàikhốilượngthựchiện: ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... 5.Ưuđiểm: ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... 6.Khuyếtđiểm: ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... vi LỜICẢMƠN Sauhơn4nămhọctập,rènluyệnvàhơn5 thánglàmđồántốtnghiệpvớisựcốgắngcủanhómthìđồáncũngđãhoànthành,tuynhiêndo thiếukinhnghiệmthựctế, khốilượngcôngviệckhánhiềunênđồánkhôngtránhkhỏinhữngthiếusót. Nhưngnhờsựgiúpđỡcủaquýthầycôvàbạnbètronglớp,nhómđãhoànthàngđồánđúngthờihạn. Đểbàytỏlòngkínhtrọngvàbiếtơnnhómxinchânthànhcámơn: ThầyThS.ĐoànTấtLinhđãhướngdẫntậntình, độngviênnhómtrongsuốtquátrìnhlàmđồán. Cácbạntronglớpđãgiúpđỡtậntìnhtrongquátrìnhlàmđồán. CuốicùngnhómxinchânthànhcámơnquýthầycôtrongKhoaCơKhíChếTạoMáy, KhoaĐàoTạoChấtLượngCao–TrườngĐẠIHỌCSƯPHẠMKỸTHUẬT TP.HCMđãcungcấpnhữngkiếnthứcnghềnghiệp,nhữngkỹnăngthựchành, nhữngkỹnăngcầnthiếttrongsuốt4 nămhọcđểnhómhoànthànhđồántốtnghiệpvàquantrọnglàchocôngviệccủacácthànhviên nhómsaunày. Sinhviênthựchiện NGUYỄNVĂNĐẠT LÊVŨQUỐCKHÁNH PHANTRỌNGLỄ CAOTRÍ vii TÓMTẮT Xuấthiệnlầnđầutiênvàonăm1968,đếnnaymáynénrácđãtrảiqua rấtnhiềuthếhệvớinhiềucảitiếnvượtbậctừcơcấu,cơcấuvậnhành,cơcấuđiềukhiển… côngnghệchúngemsửdụngtrongđồánnàylàhệthốngépsửdụngcơcấukhínén, côngnghệtươngđốitiếtkiệm,phùhợpvớitìnhhìnhthựctếcủacôngtynhựatáichếTânPhát. Máydồnrácbántựđộngnàylàmộtloạimáyépcócôngsuấtvừa,kíchthướctươngđốigọn, phùhợpvớimôitrườngbêntrongcáccôngtycỡtrungbình, nhằmgiúpthugomrácvàobaotrởnêndễdàngvàthuậntiệnhơn. Phươngphápnghiêncứu: Tìmhiểutàiliệuvàcácthiếtkếhiệncóởtrongvàngoàinước. Tínhtoánthiếtkếmôhình Tiếnhànhthựcnghiệm,đođạcvàvẽđồthị,phântíchvàhiệuchỉnh. Mụctiêucủađềtài: Cấprácvàobaobántựđộngnguyênliệunhựatáichế Năngsuất2tấngiờ Vàobaocókíchthước1,8m3 Vậnhànhbántựđộng Sửdụngkhínén Kếtquảđạtđược: Thiếtkếvàchếtạothànhcôngmáydồnrácsửdụngcơcấukhínén Hệthốngđiềukhiểnbántựđộngổnđịnh Hiệusuấtcủamáyđạtkếtquảcao MỤCLỤCTRANG Trangphụbìa i Nhiệmvụđồántốtnghiệp ii,iiiviii Trangphiếunhậnxétcủagiáoviênhướngdẫn iv Trangphiếunhậnxétcủagiáoviênphảnbiện v Lờicảmơn vi Tómtắt vii Mụclục viii,ix,x Danhmụccácbảngbiểu xi Danhmụccáchìnhảnh xii,xiii,ix Chương1:TỔNGQUANVỀPHẾPHẨMNHỰA...................................................1 1.1.Đặcđiểmphếphẩmnhựa......................................................................................1 1.1.1.Thànhphần........................................................................................................1 1.1.2.Phânloại............................................................................................................2 1.1.2.1.Phânloạidựavàothànhphầnhóahọcmạchchính.........................................2 1.1.2.2.Phânloạidựavàocấutrúc.............................................................................2 1.1.2.3.Phânloạidựavàothànhphầncủamonome(mắtxíchcơbản).......................2 1.1.2.4Phânloạidựavàocáchsắpxếpcácnhómchứckhônggian............................2 1.1.2.5Phânloạidựatheotínhchấtcơlý...................................................................2 1.1.2.6.Phânloạitheonguồnsửdụng..........................................................................3 1.2.Mộtsốtínhchấtcủanhựa.....................................................................................3 2.1.Cácquytrìnhtáichếnhựacơbản.......................................................................10 CHƯƠNG2:CƠSỞLÍTHUYẾT...........................................................................17 2.1.Tínhchấthóahọcvàvậtlícủacácvậtliệunhựacầnsửlí..................................17 2.2.Cáchệthốngép.................................................................................................17 2.2.1.Hệthốngépsửdụngvit–mebi......................................................................17 2.2.2.Hệthốngépsửdụngkhínén...........................................................................18 2.2.3.Lựachọnphươngántốiưu.............................................................................19 2.3.Cáchtínhtoánthiếtkếcơcấutruyềnđộngkhínén.............................................19 2.4.Líthuyếtvềvậtliệu............................................................................................20 2.4.1.Kháiniệmchungvềthép..................................................................................20ix 2.4.2.Thépcacbon.....................................................................................................20 2.4.3.Théphợpkim...................................................................................................25 2.5.Phươngánchọnvậtliệuchếtạovõthùngmáyépráctựđộng............................30 CHƯƠNG3:TÍNHTOÁNPHẦNTHIẾTKẾCƠKHÍ...........................................32 MÁYVÀOBAOBÁNTỰĐỘNG..........................................................................32 3.1.Tổngquanvềthiếtkếcơkhí:.............................................................................32 3.1.1.Thiếtkếkhung:................................................................................................32 3.1.2.Máyvàobaobántựđộng:................................................................................33 3.1.3.Phễuvàorác:..................................................................................................34 3.1.4.Thùngmáy......................................................................................................36 3.1.5:Bộkhungchânmáyvàobaobántựđộng:.......................................................37 3.1.6:Đầuéprác(gắnvàoxylanh)..........................................................................39 3.1.7.Băngtải:..........................................................................................................42 3.1.8:Thiếtkếchânbăngtải:....................................................................................43 3.1.9.Cơcấugábao:................................................................................................48 CHƯƠNG4:THIẾTKẾĐIỆNCỦAMÁYVÀOBAOBÁNTỰĐỘNG...............53 4.1.Yêucầuthiếtkế:................................................................................................53 4.2.Hoạtđộngcủamáy.............................................................................................54 4.2.1.Khixylanhđẩyra:...........................................................................................54 4.2.2.Khiđầunénrútlại:.........................................................................................56 4.2.3.Nútnhấnantoànkhicósựcố:........................................................................57 CHƯƠNG5:THỰCNGHIỆM................................................................................58 5.1Thựcnghiệmdồnrácvàobao.............................................................................58 5.1.1.Mụctiêuvàsốliệu...........................................................................................58 5.1.2.Cácloạirácđượcdồnvàobao:......................................................................58 5.2.Quytrìnhthửnghiệmmáy..................................................................................59x 5.3.Bảotrìbảodưỡng..............................................................................................60 CHƯƠNG6:KẾTLUẬNVÀHƯỚNGPHÁTTRIỂN...........................................61 6.1.Kếtluận:............................................................................................................61 6.2.Hướngpháttriển:..............................................................................................61 TÀILIỆUTHAMKHẢO........................................................................................62 xi DANHMỤCCÁCBẢNGBIỂU Bảng2.1.Thôngsốhóahọcvàtínhchấtvậtlícácloạinhựa....................................17 Bảng2.2:CơtínhcủacácloạithépcacbontheoGOST.............................................24 Bảng2.3.KýhiệuthéphợpkimkếtcấutheochuẩnAISISAE.................................27 Bảng2.4.KýhiệuthéphợpkimdụngcụtheochuẩnAISI........................................28 Bảng5.1:Sốliệuquytrìnhéplần1..........................................................................59 Bảng5.2:Sốliệuquytrìnhéplần2..........................................................................59 Bảng5.3:Sốliệuquytrìnhéplần3..........................................................................60 xii DANHSÁCHCÁCHÌNHẢNH Hình1.1:NhựaPE......................................................................................................3 Hình1.2:NhựaPP......................................................................................................4 Hình1.3:NhựaPVC...................................................................................................5 Hình1.4:NhựaPC.....................................................................................................6 Hình1.5:NhựaHDPE................................................................................................7 Hình1.6:Máynghiền...............................................................................................11 Hình1.7:Máysấy....................................................................................................12 Hình1.8:Máytạohạtnhựa......................................................................................13 Hình1.9:Máyđùntạohạtnhựa.................................................................................13 Hình1.10:Máyrửavàépkhô..................................................................................15 Hình1.11:Máytrộn.................................................................................................15 Hình2.1:MáyépbằngVitme.................................................................................18 Hình2.2.Ảnhhưởngcủacacbonđếncơtínhcủathép..............................................21 Hình2.3.Cáclạithépcacbonthường........................................................................23 Hình3.1:Cấutrúcbênngoàimáyvàobaobántựđộng...........................................32 Hình3.2cấutrúcmáyvàobaobántựđộng..............................................................33 Hình3.3:Mặtbêncủaphễu......................................................................................34 Hình3.4:Mặtchiếuđứngcủaphễu..........................................................................34 Hình3.5:Mặtsaucủaphễu......................................................................................35 Hình3.6:Biểuđồsứcbềnvàđộbiếndạngphầnmềmsolidwork2014.....................35 Hình3.7:Mặttrướccủathùngmáy.........................................................................36 Hình3.8:Mặttrêncủathùng....................................................................................36 Hình3.9:Mặtcắtsaucủathùng................................................................................36 Hình3.10:Biểuđồsứcbềnvàđộbiếndạngphầnmềmsolidwork2014...................37 Hình3.11:Mặttrướccủakhungchân.......................................................................37xiii Hình3.12:Mặttrêncủakhungchân.........................................................................38 Hình3.13:Mặtbênkhungchân................................................................................38 Hình3.14:Biểuđồsứcbềnvàđộbiếndạngphầnmềmsolidwork2014...................39 Hình3.15:Mặtchiếubằngđầuép............................................................................39 Hình3.16:Cácmặtxungquanhđầuép.....................................................................40 Hình3.17:Biểuđồsứcbềnvàđộbiếndạngphầnmềmsolidwork2014...................40 Hình3.18:Miếngthépnốixylanh+đầuép..............................................................41 Hình3.19:Rắpxylanh+miếngthépnối....................................................................41 Hình3.20:Lắpráphoànchỉnhbộphậnép................................................................42 Hình3.21:Mặtbênchânbăngtải.............................................................................44 Hình3.22:Mặtsauchânbăngtải..............................................................................44 Hình3.23:Mặtchiếubằngchânbăngtải...................................................................46 Hình3.24:BánhxesắtrayV....................................................................................46 Hình3.25:Hình3dphầnmềmsolidwork2014.........................................................46 Hình3.26:Hoànthànhbăngtruyền..........................................................................47 Hình3.27:Bulông...................................................................................................48 Hình3.28:thiếtkếgábaobằngbulonglớn..............................................................48 Hình3.29:Khoanlỗgắnbulong..............................................................................49 Hình3.30:Gábaovàomáy......................................................................................50 Hình3.31:Mặttrênxetrượt.....................................................................................51 Hình3.32:Mặtbênxetrượt......................................................................................51 Hình3.33:Mặtcắtcạnhxetrượt...............................................................................51 Hình3.34:Máyvàobaobántựđộng+xetrượtphụ.................................................52 Hình4.1:Sơđồmạchđiệncủamáyởtrạngtháichưahoạtđộng.............................53 Hình4.2:Khiđầunénđượcđẩyra...........................................................................54 Hình4.3:Môphỏngđầunénđượcđẩyra.................................................................55xiv Hình4.4:Đầunéntrởvềtrạngtháibanđầu..............................................................56 Hình4.5:Máyngừnghoạtđộngkhigặpsựcố..........................................................57 Hình5.1:Cácloạiráctáichếđượcdồnvàobaotải...................................................58 Hình5.2:Baotảitrướcvàsaukhiđượcdồnrác.......................................................60 KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM1 Chương1:TỔNGQUANVỀPHẾPHẨMNHỰA 1.1.Đặcđiểmphếphẩmnhựa. Nhựahaycòngọilàchấtdẻo,làcáchợpchấtcaophântử,đượcdùnglàmvật liệuđểsảnxuấtnhiềuloạivậtdụngtrongđờisốnghằngngàynhưlà:áomưa,ốngdẫn điện...chođếnnhữngsảnphẩmcôngnghiệp,gắnvớiđờisốnghiệnđạicủaconngười. Chúnglànhữngvậtliệucókhảnăngbịbiếndạngkhichịutácdụngcủanhiệt,ápsuấtvà vẫngiữđượcsựbiếndạngđókhithôitácdụng.Chấtdẻocònđượcsửdụngrộngrãiđể thaythếchocácsảnphẩmlàmbằng:vải,gỗ,da,kimloại,thủytinh.Vìchúngbền,nhẹ, khóvỡ,nhiềumàusắcđẹp. 1.1.1.Thànhphần Hầuhếtchấtdẻochứacácpolymehữucơ.Phầnlớncácpolymenàycónguồngốc từcácchuỗichỉcócácnguyêntửcacbonhoặckếthợpvớiôxy,lưuhuỳnhhoặcnitơ.Để tạoracácđặcđiểmcủachấtdẻo,cácnhómphântửkhácnhauđượcliênkếtvàomạch cacbontạinhữngvịtríthíchhợp.Cấutrúccủacácchuỗinhưthếnàyảnhhưởngđếntính chấtcủacácpolyme.Việccanthiệpmộtcáchtinhvinhưthếnàyvàotạothànhnhiều tínhchấtcủapolymerbằngcáchlặplạicấutrúcphântửđơnvịchophépchấtdẻotrở thànhmộtbộphậnkhôngthểthiếucủathếkỷ21. Phụgia:hầuhếtchấtdẻochứacácchấthữucơhoặchợpchấtvôcơkhác.Sốlượngchất phụgiatừ0%đốivớicácpolymerdùngtrongthựcphẩmđếnhơn50%dùngtrongcác ứngdụngđiệntử.Thànhphầnchấtphụgiatrungbìnhkhoảng20%theokhốilượng polymer.Cácchấtđộnlàmcảitiếnhiệusuấtvàhoặcgiảmchiphísảnxuất.Phụgiaổn địnhbaogồmcácchấtchốngcháyđểlàmgiảmtínhcháycủavậtliệu.Nhiềuloạichấtdẻo cònchứachấtđộn,chấttươngđốitroivàvậtliệurẻtiềnkhácđểlàmchosảnphẩmrẻ hơntrênmộtđơnvịtrọnglượng.Cácchấtđộnthườnglàcácloạikhoángnhưđáphấn. Mộtsốchấtđộncóđộhoạtđộngcaohơnvàđượcgọilàcáctăngđộbền.Vìcónhiềuloại polymehữucơquácứngtrongmộtsốứngdụngđặcbiệt,chúngphảiđượctrộnvớicác chấttạodẻo(nhómphụgialớnnhất2)làcáchợpchấtgốcdầudùngđểcảithiệntínhlưu biến.Phẩmmàulàcácchấtphụgiaphổbiếnmặcdùtrọnglượngcủachúngchiếmtỉlệ nhỏ.Nhiềutranhcãiliênquanđếnnhựađượckếthợpvớiphụgia.3Cáchợpchấtgốc hữucơđặcbiệtđộchại.KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM2 1.1.2.Phânloại Polymerấtđadạngvàphongphú.Tùytheotừngtínhchấtvàkhảnăngứngdụngtacó thểchiaranhưsau: 1.1.2.1.Phânloạidựavàothànhphầnhóahọcmạchchính Polymemạchcacbon(Polymeđồngmạch)lacácPolymetrongmạchchínhchỉcócác nguyêntửcacbonnhưPE,PS,PP. PolymedịmạchlàcácPolymemàtrongmạchchínhcóchứacácnguyêntửkháckhác cacbonnhưN,O…,polyester,polyamit… 1.1.2.2.Phânloạidựavàocấutrúc Polymemạchthẳng:mạchphântửdài,tínhbấtđẳnghướngrấtcao. Polymemạchnhánh:cócácmạchchínhdàivàcónhữngmạchnhánhở2bênmạch chính. Polymemạchkhônggian(Polymemạnglưới):cấutạotừcácmạchđạiphântửkết hỗpvớinhaubằngliênkếthóahọcngang:nhựarezolic,nhựareformandehit… BanhómPolymetrênkhácnhauvềtínhchấtvậtlý. 1.1.2.3.Phânloạidựavàothànhphầncủamonome(mắtxíchcơbản) Polymeđồngđẳng:khimạchphântửchỉchứamộtmắtxíchcơsở: …AAAAA… Polymeđồngtrùnghợp:trongthànhphầnmạchphântửchứatrênhailoạimắtxíchcơ sở: …AABABABBBA… 1.1.2.4Phânloạidựavàocáchsắpxếpcácnhómchứckhônggian Polymeđiềuhòalậpthể:cácnhómthếchỉở1phíasovớimạchchính(Isotactic),các nhómthếlầnlượtở2bênsovớimạchchính(Syndiotactic). Polymekhôngđiềuhòa:cácnhómthếphânbốmộtcáchngẫunhiêntrênmạchchính (atactic). 1.1.2.5Phânloạidựatheotínhchấtcơlý Nhựanhiệtdẻo Nhựanhiệtrắn VậtliệucompozitỨngdụngcủanhựanhiệtrắnKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM3 1.1.2.6.Phânloạitheonguồnsửdụng 1.2.Mộtsốtínhchấtcủanhựa. Thườnglàchấtrắn,khôngbayhơi Hầuhếtpolymekhôngtantrongnướcvàcácdungmôithongthường Đặctínhcủamộtsốloạinhựaphổbiến. Hiệnnaytrênthịtrườngđangsửdụngcáclọainhựaphổbiếnnhư:PE,PP, PVC,PC,PET. ĐặctínhcủanhựaPE: Trongsuốt,hơicóánhmờ,cóbềmặtbóngláng,mềmdẻo,chóngthắmnước vàhơinướctốt. ChốngthấmkhíO2,CO2,N2vàdầumỡđềukém. Hình1.1:NhựaPEKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM4 Chịuđượcnhiệtđộcao(dưới2300C)trongthờigianngắn. Bịcăngphồngvàhưhỏngkhitiếpxúcvớitinhdầuthơmhoặccácchấttẩy nhưAlcool,Acêton,H2O2… Côngdụng: Làmtúixáchcácloại,thùng(can)cóthểtíchtừ1đến20lítvớicácđộdày khácnhau. Sảnxuấtnắpchai.Donắpchaibịhấpthumùinênchaiđựngthựcphẩmđậy bằngnắpPEphàiđượcbảoquảntrongmộtmôitrườngkhôngcóchấtgâymùi. ĐặctínhcủanhựaPP(Polypropylen): Tínhbềncơhọccao(bềnxévàbềnkéođứt),khácứngvững,khôngmềmdẻo nhưPE,khôngbịkéogiãndàidođóđượcchếtạothànhsợi. Trongsuốt,độbóngbềmặtcaochokhảnănginấncao,nétinrõ. Hình1.2:NhựaPP Chịuđượcnhiệtđộcaohơn1000C CótínhchấtchốngthấmO2,hơinước,dầumỡvàcáckhíkhác. Côngdụng: Dùnglàmbaobìmộtlớpchứađựngbảoquảnthựcphẩm,khôngyêucầu chốngoxyhóamộtcáchnghiêmnhặt. Tạothànhsợi,dệtthànhbaobìđựnglươngthực,ngũcốccósốlượnglớn. PPcũngđượcsảnxuấtdạngmàngphủngoàiđốivớimàngnhiềulớpđểtăng tínhchốngthắmkhí,hơinước,tạokhảnănginấncao,vàdễxéráchđểmởbao bì(docótạosẵnmộtvếtđứt)vàtạođộbóngcaochobaobì. KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM5 ĐặctínhcủanhựaPVC(Polyvinylchloride): SảnphẩmPVCtrướcđây(1920trởđi)đượcsửdụngvớisốlượngrất lớn,nhưngngàynayđảbịPEvượtqua.Hiệnnay,PVCphầnlớndùng bao bọc dây cáp điện, làm ống thoát nước, áo mưa, màngnhựagia dụng… Trong PVC có chất vinylchoride, thường được gọi là VCM có khả nănggâyungthư(pháthiện1970) Hiệnnay,PVCphầnlớndùngbaobọcdâycápđiện,làmốngthoátnước,áo mưa,màngnhựagiadụng. Hình1.3:NhựaPVC Đặctính: BaobìPVCcónhữngkhuyếtđiểmnhưsau: Tỉtrong:1,4gcm2caohơnPEvàPPnênphảitốnmộtlươnglớnPVC đểcóđượcmộtdiệntíchmàngcùngđộdàysovớiPEvàPP. Chốngthấmhơi,nướckémhơncácloạiPE,PP. Cótínhdòn,khôngmềmdẻonhưPEhoặcPP.đểchếtạoPVCmềm dẻodùnglàmbaobìthìphảidùngthêmchấtphụgia. LoạiPVCđãđươcdẻohóabởiphụgiasẽbịbiếntínhcứngdònsau mộtkhoảngthờigian. MặcdùđãkhốngchếđượcdưlượngVCMthấphơn1ppmlàmưcan toànchophép,nhưngởChâuÂu,PVCvẫnkhôngđượcdùnglàmbaobì thựcphẩmdùgiáthànhrẻhơnbaobìnhựakhác. Côngdụng: Sửdụnglàmnhãnmàngcocácloạichai,bìnhbằngnhựahoặcmàng cobaobọccácloạithựcphẩmbảoquản,lưuhànhtrongthờigianngắn nhưthịtsống,rauquảtươi…. Ngoàira,PVCđượcsửdụngđểlàmnhiềuvậtgiadụngcũngnhưcác lọaisảnphẩmthuộccácngànhkhác. KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM6 ĐặctínhcủanhựaPC(Polycarbonat): Tínhchốngthấmkhí,hơicaohoncácloạiPE,PVCnhưngthấphơnPP,PET Trongsuốt,tínhbềncơvàđộcứngvữngrấtcao,khảnăngchốngmàimònvà khôngbịtácđộngbởicácthànhphầncủathựcphẩm. Chịunhiệtcao(trên1000C). Hình1.4:NhựaPC Côngdụng: VớikhảnăngchịuđượcnhiệtđộcaonênPCđượcdùnglàmbình,chai,nắp chứathựcphẩmcầntiệttrùng. MàngPCcótínhchốngthấmkhí,hơikém,giáthànhPCcaogấpbalầnPP, PET,PPnênítđượcsửdụng. ĐặctínhcủanhựaPDET(Polyethyleneterephthalate):PETlàmột loạibaobìthựcphẩmquantrọngcóchểtạomànghoặctạodạngchailọ dobởicáctínhchất Bềncơhọccao,cókhảnăngchịuđựnglựcxévàlựcvachạm,chịuđựngsự màimòncao,cóđộcứngvữngcao. Trơvớimôitrườngthựcphẩm. Trongsuốt. KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM7 ChốngthấmkhíO2,vàCO2tốthơncácloạinhựakhác Khiđượcgianhiệtđến2000Choặclàmlạnhở–900C,cấutrúchóahọccủa mạchPETvẫnđượcgiữnguyên,tínhchốngthấmkhíhơivẫnkhôngthayđổi khinhiệtđộkhoảng1000C ĐặctínhcủanhựaHDPE NhựaHDPEcóđộbềncaosovớitỷlệmậtđộ. Chịumàimòn,chịuđượcchấnđộngcao,ngaycảởnhiệtđộthấp. Khánghóachấttốt,khảnăngchốngbứcxạcao. Độtrongsuốtcao,cóthểnhìnthấyđượcsảnphẩmbêntrongbaobì. Khảnăngchốngẩm,chốnghơinước,chốngvikhuẩnrấttốt. Hình1.5:NhựaHDPE Côngdụng:dựavàocácđặctínhtrênnhựaHDPEcóđộtrongcaohơnsovớicácloại nhựakhác,kháchhàngcóthểnhìnthấycácsảnphẩmbêntrongbaobìnênđượccác siêuthị,cửahàngdùngphổbiếnnhằmđểbaogóitrưngbàysảnphẩm. Chínhvìnhữngđặctínhtrênnêntacóthểnói: Nhựalàmộttrongnhữngchấtliệutiệndụngnhấtmàconngườitừngphátminh.Với đặctínhrẻ,bền,tiệnlợi,nhựađượcứngdụngtronghầuhếtcáclĩnhvựccủađờisống từtúinilonchotớiđồdùng,chailọnhựa… Tuynhiên,cuộcsốngchúngtangàynayđangphảiđốimặtvớimốiđedọatừchính thứchấtliệunàygâynên.Nhữngphếphẩm,rácthảitừnhựabịvứtmộtcáchbừabãi đangtừngngày,từnggiờđưathếgiớitớibờvựcônhiễmnặngnề…KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM8 Hiệnnay,conngườiđangphụthuộcrấtlớnvàonhựa.ChỉtínhriêngởMỹ,cókhoảng 331triệuthùngdầuvàkhíthiênnhiênđượcdùngđểsảnxuấtnhựa,tươngđương5% lượngtiêuthụdầumỏcủaquốcgianày. Trongđó,40%sảnphẩmnhựakhôngđủtiêuchuẩncóchứachấthóahọcđộchạinhư DDT,50%chứaPCBs(mộtchấtđộcthầnkinhbịcấmsửdụngởMỹtừnăm1979). MỗinămngườiMỹsửdụng100tỷtúinilon,sảnphẩmnhựa.Đểphânhủytoànbộsố lượngnhựa,túinilonkhổnglồnàycầnphảimấttừ4001.000nămnếuchôndưới lòngđất.Xéttrênquymôtoàncầu,consốnàylêntới1tỷtỷvàchỉcóchưatới1% trongsốchúngđượctáichếsửdụng. TheothốngkêcủatrangCleanAir,cứmỗiphútlạicó1triệutúinilonđượcconngười sửdụngvàphầnnhiềutrongsốnàybịlãngphívàvứtchủyếurabiểncảvàđại dương. Cácchuyêngiaướctính,cókhoảng46.000phếphẩmtừnhựatrôinổitrêndiệntích1 dặmvuông(khoảng2,6kmvuông)nướcbiển. Rácthải,phếphẩmtừnhựanhưchai,lọ,túinilonbịvứtxuốngbiểntheocácdònghải lưuchudukhắpthếgiới.Theoướctínhhiệnnay,33,5triệukgrácthảinhựađang lênhđênhtrênđạidương.ChỉtínhriêngdònghảilưuBắcTháiBìnhDươngtrong40 nămqua,lượngphếthảinhựagiatăngtới100lần. Thờigianphânhủycủacácphếphẩmtừnhựaluônxếptopđầutrongsốcácloạirác thảibịvứtbừabãixuốngbiển,đạidương.Thốngkêchothấy,nhữngchiếcdâycước câucálàmtừnhựachỉcóthểtanbiếnsau600năm,tiếptheolàchainhựavớikhoảng 450nămvàcácvậtdụngnhựakháclà400năm. Nếunốitấtcảrácthảitừnhựađượcconngườivứtbừabãitrongmộtnămthànhmột sợidâythìđộdàicủasợidâyấycóthểquấnquanhTráiđấttới4vòng. TrênđịabànTP.HCM,ướctínhmỗinămcókhoảng250ngàntấnchấtthảinhựaphát sinh.Lượngrácthảinhựachiếmtỷtrọnglớntrongthànhphầnrácthải.Theokhảosát củaQuỹ Táichế chất thải (Sở TNMTTP.HCM), rác thảinhựa chiếm20% trong chấtthảirắnsiêuthị,trungtâmthươngmại,14,3%trongkhuvựcvănphòng.20% lượngrácthảinhựađượcchônlấplẫntrongcácloạirácthảikhác,phầncònlạiđược thumua,táichếthôsơvàpháttánramôitrường. Dựbáođếnnăm2020,mỗinămTP.HCMsẽphátsinhkhoảngnửatriệutấnchấtthải nhựa.Lượngchấtthảinhựanàymộtmặtlàgánhnặngđốivớicôngtácquảnlýmôi trườngcủathànhphố,đồngthờilạilàcơhộiđểchongànhtáichếnhựanóiriêngvà ngànhnhựanóichung. Trongkhiđó,nhucầunguyênliệunhựacủaViệtNammỗinămvàokhoảng1,6–1,7 triệutấncácloại,nhưngthịtrườngtrongnướcchỉcungcấpđượckhoảng300ngàn tấn. Vì vậy, đối với ngành nhựa, thách thức lớn nhất hiện nay là nguồn cung cấp nguyênliệu,vìquáphụthuộcvàonhậpkhẩu,sảnphẩmnhựakhócạnhtranhvớicác nướctrongkhuvực. Đặcbiệt,nguồnnguyênliệunhựaphếliệuđượcthugomtừnhiềunguồn,thànhphần vàchấtlượngkhôngổnđịnh,đặcbiệtlẫnnhiềutạpchấtgâykhókhănchocôngviệcKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM9 lưutrữvàtáichếnhựavàchấtlượngsảnphẩmnhựatáichế.Nguồncungcấpphếliệu khôngđảmbảovềsốlượngvàchấtlượnggâykhókhănchocácdựántáichếquymô lớn.Trongđó,TổngCôngtyCPNhựaViệtNam(VINAPLAST)đãcókếhoạchhợp tácvớimộtdoanhnghiệpcủaCanadađểxâydựng2nhàmáyxửlýphếliệunhựaở phíaBắcvàphíaNam.Mặcdùđangđượctriểnkhaixâydựngnhưngtháchthứcđặtra lúcnàychínhlàvấnđềthiếuhụttrầmtrọngnguyênliệuđầuvàođạtchuẩnbởithống thugomphếliệutrongnướccònmanhmúntựphát,khôngđạtyêucầuvềsốlượngvà chấtlượng. Quyhoạchtổngthểngànhnhựagiaiđoạn2000–2020,BộCôngThươngđãđưaviệc pháttriểncôngnghiệpsảnxuấtnguyênliệuchongànhnhựalàmộttrong3chương trình.Theođó,việchìnhthànhcácnhàmáytáichếphếliệunhựasẽlàbướckhởiđầu trongnỗlựcgiảmbớtgánhnặngvềnguyênliệuchodoanhnghiệpnhựa. Trongquátrìnhtáichếnhựathìviệccungcấpnguyênliệulàmộttrongnhữngkhâu quan trọng.Việc vào bao đối với các phế phẩm nhựa là bao bì lại rất khó khăn vì chúngchiếmthểtíchlớngâykhókhănchoquátrìnhvậnchuyển. KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM10 2.1.Cácquytrìnhtáichếnhựacơbản. Vớinguồnnguyênliệuphếthảidồidàovàphongphúvềchủngloạicũngkéo theorấtnhiềuphươngthứcsảnxuấtnhựatáisinhtạoranhiềusảnphẩmkhác. Baogồm4giaiđoạnchính: Phânloại Xaybầmvàphơikhô Tạohạt Sảnphẩm Mộtsốloạimáyhiệncótrênthịtrường. Giaiđoạnxay,bầmvàphơikhô:máynghiền,máysấy. KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM11 Hình1.6:Máynghiền MáynghiềnnhựaWSGPdùngđểxayhầuhếtcácloạinhựa Kiểudángđượcthiếtkếchắckhỏe,bềnđẹp,tuổithọsửdụngcao Máynghiềnnhựadễsửdụng,vậnhànhvàbảotrì,dễvệsinhbuồngxay. Lướisàngtừ6mmđến12mmtùytheoyêucầucủatừngkháchhàngvàtừ Modelcụthể Máytiêutốnítđiệnnăng,đượctrangbịđầyđủcácbộphânđảmbảoantoàn chongườisửdụng Miệngnạpthiếtkếthép2lớp,độồncủamáythấp. CónhiềuModelkhácnhauvớicáccôngsuấtkhácnhautheomụcđíchsửdụng củakháchhàng. Thôngsốkỹthuật: Model WSGP230 WSGP300 WSGP400 WSGP500 WSGP600 WSGP800 Crushingchamber(mm) 230×200 310×200 410×235 515×290 610×320 815×470 Crushingability(kgh) 100～150 150～200 200～250 300～350 350～450 450～600 Stationarycutter 2 2 2 2 4 4 Rotarycutter 6 9 12 15 18 24 Power Kw 4 5.5 7.5 11 15 2230 HP 5 7.5 10 15 20 3040 Dimensions(LxWxHcm) 97×61×120 100×72×129 103×84×139 123×101×163 132×111×183 173×149×230 NetWeight(kg) 290 435 500 900 970 2000KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM12 Hình1.7:Máysấy PhễusấynhựahiệuJS Đặcđiểmsảnphẩm Phễusấynhựadùngđểsấyhạtnhựa,nguyênliệunhựatrướckhiđưavàosảnxuất. Phễusấynhựasửdụngchocácmáyépnhựa,máythổinhựa,máyđùnnhựa. Phễusấynhựadunglượngtừ25kgđến100kg. Thôngsốkỹthuật: PhễusấyJS100KG Côngsuấtnhiệtsấy:6.2Kw Côngsuấtquạtthổinhiệt:240w Nguồnđiện3pha380V PhễusấyJS50KG Côngsuấtnhiệtsấy:4.5Kw Côngsuấtquạtthổinhiệt:190w Nguồnđiện3pha380V PhễusấyJS25KG Côngsuấtnhiệtsấy:3Kw Côngsuấtquạtthổinhiệt:150w Nguồnđiện3pha380V Xuấtxứ PhễusấynhựađượcsảnxuấtbởihãngJinSui,PhậtSơn,QuảngĐông,TrungQuốc.KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM13 JINSUIlàhãngsảnxuấtmáymócthiếtbịphụtrợngànhnhựanổitiếngtạiTrung Quốc,cómặttrênthịtrườngTrungQuốctừnăm1993. Giaiđoạntạohạt:máytạohạtnhựa,máyđùntạohạtnhựa Hình1.8:Máytạohạtnhựa Hình1.9:Máyđùntạohạtnhựa Dâytruyềnluyệnđùntạohạthaiđoạn(trụcképtrụcđơn)SDJ72180KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM14 Vậtliệugiacông:cácloạiPVCbọc,nguyênliệucáchđiệncápđiện. Sảnlượng:600~800kgh Côngnghệsảnxuất +ChocácchấtbổtrợnhưnhựacâyPVC,chấttăngtố,chấtổnđịnhcùngchấtđộn CaCO3theocôngthứctỷlệquyđịnh,SaukhichovàomáytrộntốcđộcaoSHRtiến hànhxửlýtrộncấpliệu,hỗnhợpvậtliệulàdạngbột. +Hỗnhợpvậtliệudạngbộtthôngquamáycấpnguyênliệuthểtíchđịnhlượng,độ chínhxác0.5%đưahỗnhợpvậtliệubộtvàomáyđùnSDJtrụcképphẳngđoạntrên. +MáyđùntrụcSDJképphẳngđoạntrêntrộnnguyênliệubộttrongmáyđùntrụckép, dướitrạngtháinhiệtđộ1700C–1800Choànthànhluyệnhóanhựa,phântánchất đều.Hỗnhợpvậtliệusaucùnglàthểnóngchảy(ởnhiệtđộ1700C),trựctiếpchảyvào miệnglớncủamáyđùnSDJtrụcđơnđoạndưới. +MáyđùnSDJtrụcđơnđoạndướiquachuyểntốcđộthấp,ápsuấtcaovàtrạngthái làmlạnhhoànthànhéprahạttừthểlỏng170độC.Khiđùnnhiệtđộsẽgiảmdần xuống120~140độC.Lúcnàymớicóthểdùnggiólàmnguộimặtkhuôncắtnhiệt thànhhạt,màvẫnbảođảmtrongquátrìnhcắthạtkhôngbịdính. +Hạtcắtxuốngtừkhuônmặtcắtnhiệtlàmnguộibằnggió,quamáyphânlygiólàm nguộihaicấpđểlàmnguội,nhiệtđộcủahạtsẽhạxuống35~40độC.Lạithôngqua giólàmnguộisàngrung,nhiệtđộcủahạtsẽgiảmxuốngbằngnhiệtđộphòng,đểđưa vàokhonguyênliệuthànhphẩmđónggói. YÊUCẦUKỸTHUẬTHẠTẦNGCỦADÂYTRUYỀN Lượngđiệndùng 240kw. 170kw380V50Hz 70kw220V50Hz Yêucầunướcdùng +Nướctuầnhoàntrong:Côngnghệthiếtbịyêucầudùngnướchạnhiệtlàmmátống máy,dungmôinướcphảilànướcmềm(nướccất),khôngđượcsửdụngnướcmáyđể tránhnướccặn. +Nướctuầnhoànngoài:Nướctuầnhoànlàmnguộibêntrongtrởlạinướcgiảmnhiệt độvàdùngnướcgiảmnhiệtđộtuầnhoànmángnước. +Nguồnnướctuầnhoànngoài:Cóthểcăncứvàotìnhtrạnghiệntrườngngoàitường xưởngsảnxuấtxâybểnước25～50m3，Bơmhútnướchìnhthànhnướctuầnhoàn ngoài. Trọnglươngthiếtbị Cũngcóthểnốitrựctiếpnướcmáynhưnglãngphílớn.。 Máyđùnchủtrụckép72SDJđoạntrên:4.5T Máyđùnchủtrụcđơn180SDJđoạndưới:3TKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM15 Tủđiệnđiềukhiển:0.7T Giaiđoạnhoànthànhsảnphẩm:máyrửavàépkhô,máytrộn. Hình1.10:Máyrửavàépkhô Hình1.11:Máytrộn MáytrộnhạtnhựaWSQB MáytrộnnhựadòngWSQBdùngđểtrộnnhựavớicácloạinhựamàuhoặccácloại nhựakhácnhauđểtạonhựamàuhoặctạohỗnhợpnhựatheoyêucầuphụcvụsảnKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM16 xuất. Máytrộnnhựađượclắpđặttrongdâytruyềnsảnxuấtnhựavàphụcvụcôngtáctrộn hạtnhựamàu,trộnnhựavớibộtmàu,trộncácloạihạtnhựa... Thânthùngtrộnđượclàmbằngthépkhônggỉ,dễvệsinh. Kiểudángbềnđẹp,dễvậnhành. Hãngsảnxuất:Wensui,QuảngChâu,TrungQuốc ThôngsốkỹthuậtvàcácmodelsảnphẩmMáytrộnnhựadòngWSQB: Cónhiềumodelkhácnhauvớicôngsuấtkhácnhauvàthôngsốkỹthuậtkhácnhau. Cácmodelcủasảnphẩm: Model Power (Kw) MixingCspacity (Kgmin) Externalsize WXH(mm) Weight(Kg) RM25 1.1 253 Dia7009001200 80 RM50 1.5 503 Dia84010001400 100 RM100 3.0 1003 Dia95011001500 150 RM150 4.0 1503 Dia105012001600 180 RM200 5.5 2003 Dia115014001800 250 KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM17 CHƯƠNG2:CƠSỞLÍTHUYẾT 2.1.Tínhchấthóahọcvàvậtlícủacácvậtliệunhựacầnsửlí Cácvậtliệuphếthảicầnsửlíởđâychủyếulàcácloạinhựadùnglàmbaobì: Polyvinylclorua (PVC) Polyetylen (PE) PolyPropylen (PP) Polyethylene terephthalate (PET) Tỉtrọng (kgm3) 1380 915 950 1455 Modunđàn hồi(MPa) 29003300 28003000 29003100 28003100 Độbềnkéo (MPa) 5080 2230 3040 5575 Độgiảndài giớihạn(%) 2040 200600 250700 50150% Độdaivađập (kJm²) 25 2,94,8 3,285,9 3,6 Hệsốgiãnnở nhiệt(α) 8.105K 7,5.105K 7,4.105K 7.105K Nhiệtđộnóng chảy(°C) 80 120 165 260 Độthấmnước (ASTM) 0.040.4 0.3 0.24 0.16 Bảng2.1.Thôngsốhóahọcvàtínhchấtvậtlícácloạinhựa 2.2.Cáchệthốngép 2.2.1.Hệthốngépsửdụngvit–mebi. Hệthốngépsửdụngvít–mebichủyếuđượcdùngchocáchệthốngépcóyêu cầuđơngiản,gọnnhẹ,tiệnlợivàthờigiangiữlựclớncũngnhưlàtiếtkiệmnăng lượng. Truyềnđộngtrụcvít–mebilàloạitruyềnđộngbiếnchuyểnđộngquaythành chuyểnđộngtịnhtiếnvàngượclại,khácvớitruyềnđộngvítđaiốcởchổcóthemcon lănlàcácbicầu,nhờđó,masáttruyềnđộngvítmebilàmasátlăn. KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM18 Hình2.1:Truyềnđộngtrụcvít–mebi Ưuđiểm: Cơcấuđơngiản Lựcéptươngđốilớn Khônggâytiếngđộnglớn. Nhượcđiểm: Chiphíchếtạocao Hànhtrìnhépngắn 2.2.2.Hệthốngépsửdụngkhínén Làhệthốngđượcsửdụngphổbiếntrongcôngnghiệphiệnnay,nhờkếtcấu đơngiản,rẽtiềnmàlạicholựcéplớn. (hinh) Ưuđiểm Truyềnđộngcôngsuấtcaovàlớnnhờcáccơcấutươngđốiđơngiản Hoạtđộngvớiđộtincậycao,đồihỏiítvềchămsócvàbảodưỡng Chiphíchếtạothấp. Nhượcđiểm Cồngkềnhdocónhiềubộphậnkèmtheo Hànhtrìnhngắn Chếđộtựhảmthấp GâyồnKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM19 2.2.3.Lựachọnphươngántốiưu: Tínhkinhtế: Xãhộingàycàngpháttriểnchínhvìvậynhucầucủaconngườivềmứchoàn thiệncủasảnphẩmngàycàngcaomàgiáthànhsảnphẩmphảithấp.Dođócáckĩsư phảnchọnphươngánthiếtkếsaochochiphíchếtạo,lắpráp,bảodưỡnglàthấpnhất nhưngvẫnđảmbảochấtlượngsảnphẩm. Tínhkĩthuật: Dođiềukiệnsửdụnglàtrongnhàmáyrácnênkhôngcóyêucầucaovềđộồn, vàvìlàmngoàimôitrườngbìnhthườngvểnhiệtđộnêncũngkhôngảnhhưởngđến đếntínhchấtcủachấtkhítrongxilanhmặtkhácvítmethìkhôngcóhiệuquảvànăng suấtổn định bằngxi lanhvà hơn nữa trong môi trường làm việc nhiều bụi vit me khôngđủđộkínbằngxilanhnênrấtmaubịgiảmhiệusuất. Kết luận: thông qua các phân tích trên nhóm thiết kế đã quyết định chọn phươngánhệthốngépsửdụngxilanh 2.3.Cáchtínhtoánthiếtkếcơcấutruyềnđộngkhínén Tacầnchọnxylanhđápứngnhữngthôngsốsau: HànhtrìnhxylanhLxl=975mm ThờigiandẫnđộngT=2s TảitrọngđápứngF=3000N Chọnxylanh: Ápsuấtkhínéncủacácmáynénkhíthôngdụnglàp=6bar=6,1183kgfcm2 TảitrọngđápứnglàF=3000N=300kg Chọnđườngkínhxylanh: D=sqrt((F4)(ppi))=sqrt((3004)(6.11833.14)=7.903 ChọnđườngkínhDxl=80mm HànhtrìnhxylanhLxl=975mm KhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM20 2.4.Líthuyếtvềvậtliệu 2.4.1.Kháiniệmchungvềthép 1.Kháiniệm ThéplàhợpkimcủasắtvàcacboncùngmộtsốnguyêntốkhácnhưSi,Mn,P, S,Cr,Ni,Mo,Mg,Cu...hàmlượngcacbontrongthépnhỏhơn2,14%. 2.Phânloại Tùytheothành phần hóa học của các nguyên tố trong thépmàngườitaphân thép thànhhainhómlàthépcacbonvàthéphợpkim.Trongđó: Thépcacbon:ngoàisắtvàcacbonthìcònmộtsốnguyêntốkhácgọilàcáctạpchất trongthànhphầncủathépnhư:Mn,Si,P,S… Théphợpkim:ngoàisắtvàcacbonvàcáctạpchất,ngườitacốtìnhđưathêmvàocác nguyêntốđặcbiệtvớimộthàmlượngnhấtđịnhđểlàmthayđổitổchứcvàtínhchất củathépchophùhợpvớiyêucầusửdụng.CácnguyêntốđượcđưavàothườnglàCr, Ni,Mn,W,V,Mo,Ti,Cu,Ta,B,N…. 3.Tínhchấtchung Thépcócơtínhtổnghợpcao,cótínhcôngnghệtốt,cónhiềuchủngloạivớinhiều côngdụngkhácnhaunênlàvậtliệuđượcsửdụngnhiềutrongcơkhíchếtạo,xây dựng,đóngtàu… 2.4.2.Thépcacbon 1.Kháiniệmvềthépcacbon a.Địnhnghĩa Thépcacbonlàloạithépthôngthường,ngoàiFevàCracònchứacáctạpchất thườngcónhư:Mangan,silic,phốtpho… Tấtcảcácloạinguyêntốkểtrêncóởtrongthépvớilượngchứanhỏvàkhông đángkểđếntổchứcvàtínhchấtcủathép.Chínhvìthếmàkểcảcácnguyêntốcólợi đềuđượcgọilàtạpchất. Ảnhhưởngcủanguyêntốcacbon Trongtấtcảnguyêntố,cácbonlànguyêntốquantrọngnhất,quyếtđịnhchủ yếuđếntổchứcvàtínhchấtcủathépcácbon(vàcảđốivớithéphợpkim).Sựthayđổi hàmlượngcácbonảnhhưởngđếncơtínhcủathépgồmgiớihạnbền(σb),độcứng (HB),độgiãndài(δ),độthắttỉđối(ψ)vàđộdaivađập(ak).KhihàmlượngcácbonKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM21 trongthéptăng,độbềnvàđộcứngcủathéptăngcònđộdẻovàđộdaivađậplạigiảm. Tuynhiên,độbềncủathépchỉtănglênvàđạttớigiátrịcựcđạikhihàmlượngcủa cácbontănglêntớikhoảnggiớihạn0,8tới1,0%,vượtquágiớihạnnàyđộbềnlại giảmđi.Cứtăng0,1%cácbon,trongthépđộcứngtăngthêmkhoảng2025HBvàgiới hạnbền(σb)tăngthêmkhoảng6080MPa,nhưngđộgiãndàitươngđối(δ)giảmđi khoảng24%,độthắttỉđối(ψ)giảmđi15%vàđộdaivađập(ak)giảmđikhoảng 200kJm2. Quyluậtthayđổinàyđượcgiảithíchnhưsau: Cácthépcóhàmlượngcacbonthấp(≤25%)nóichungdẻo,mềmvàđộbền, độcứngthấp,hiệuquảhóabềnbằngnhiệtluyệnnhưtôivàramkhôngcao,nênchúng đượcdùngchủyếulàmcácchitiếtđượcquadậpnguội(lànhữngsảnphẩmcầnđộ dẻocaovàkhôngquanhiệtluyện)vàlàmcáckếtcấuxâydựng.Muốntănghiệuquả củanhiệtluyệncủacácthépnàycầnphảiquathấmcacbonlớpbềmặt. Cácthépvớihàmlượngcacbontrungbình(0.30.5%)cócơtínhtổnghợp caovìcósựhàihòagiữađộbền,độcứng,độdẻovàđộdai.Cácthépnàythường đượcdùnglàmcácvậtliệukếtcấunhưcácchitiếtchịutảitrọngtĩnhvàvađậpcao nhưtrụctruyềnlựcvàbánhrăng… Cácthépcóhàmlượngcacbontươngđốicao(0.550.7%)cóđộcứngcaovà giớihạnđànhồicaonhấtnênthườngđượcsửdụnglàmcácchitiếtđànhồinhưlòxo, nhíp… Cácthépcóhàmlượngcacboncao(≥0.7%)cóđộcứngvàtínhchốngmài mòncaonênthườngđượclàmdụngcụcắtgọt,dụngcụđo,khuôndậpnguội… b.Thànhphầnhóahọc Hình2.2.ẢnhhưởngcủacacbonđếncơtínhcủathépKhoaĐTCLC–ĐHSPKTTP.HCM22 C