Microsoft Word 6777 doc BỘCÔNGTHƯƠNG TẬPĐOÀNCÔNGNGHIỆPTHAN KHOÁNGSẢNVIỆTNAM VIỆNCƠKHÍNĂNGLƯỢNGVÀMỎ TKV ***** BÁOCÁOTỔNG KẾTĐỀTÀINCKH TÊNĐỀTÀI NGHIÊNCỨUTHIẾTKẾ,CHẾTẠOVỎBÌNHẮC QUYTÀUĐIỆNMỎBẰNGVẬTLIỆUPHI[.]
TìnhhìnhsửdụngtàuđiệnắcquitạicácmỏthanViệtNam
Đểđ ápứ ngc h o n h u cầusửd ụngnăngl ượngcủanềnk i n h tế,t r o n g những nămquangànhThanViệtNamđãpháttriểnmạnhmẽvàsẽcònpháttriểnmạnhtro ngnhữngnămtiếptheo.Sảnlượngthantheoquyhoạchđượct r ì n h bàytrongBả ng1.1
Quabảngtrêntathấysảnlượngthantăngnhanhtheocácnămtrongđósảnlượn gthanlộthiênsẽgiảmdầnvàsảnlượngthanhầmlòtăngmạnh.Đểđápứngđượctốcđ ộtăngtrưởngsảnlượngtrênđòihỏingànhthanphảiđổimới,hiệnđạih o á c ô n g n g h ệvàthiếtb ị,thựchiệncơg i ớih o á đ ồ ngb ộc ác k h â u t r o n g d â y truyềnsảnxuất.
M ộtt r o n g cáck h â u q u a n t r ọngtrongd â y truyềnsảnxuấtthanhầmlòchínhlà khâuvậntải.Trongngànhthanhiệnnayá p dụngrấtnhiềuphươngthứcvậntảitrongh ầmlònhư:
Khivậntảibằngxegoòngthìcũngcónhữnghìnhthứckhácnhaunhư:X e g o ò n g k é o c á p , x e g o ò n g k é o bằngđầut à u điệncầnvẹt,x e g o ò n g kéobằngđầut àuđiệnắcquy. Đốivớiđầutàuđiệnắcquyhiệnnaycũngsửdụnghailoạibìnhắcquylàắcquych ìaxítvàắcquykiềm.Songsovớiắcquychì,ắcquykiềmcóưu thếtuyệtđốihơnhẳnvềtuổithọ(gấp1015lầnắcquychìvềthờigiansửd ụng)và độantoànchongườivàthiếtbị(conngườikhôngbịbỏngnặngkhisơsuất;thiếtbịkh ôngbịănmòndohơiaxít).Bởivậyắcquykiềmđượccácđ ơ nvịsửdụngphổbiếnhơ n.
KhoángsảnhiệnnaycóxuấtsứtừrấtnhiềunguồnkhácnhaunhưcủaLiênXô(cũ);c ủaBaLan;củaT r u n g Quốc HiệntạiC ôn gt y CổphầnCơk h í ô t ô U ô n g Bíl à đơ nv ịd u y nhấttrong ngành đãchếtạovàcung cấpđượccácloạibìnhắcquytàuđi ệnmỏ.SảnlượngvàchủngloạibìnhắcquyđãtiêuthụcủacôngtyCổphầnCơkhíÔtô UôngBítrongnăm2006và2007đượcliệtkêtrongBảng1.2.
TuynhiênhiệnnayCôngtyvẫnápdụngcôngnghệlàmvỏbình bằngkimloạivàđượcbọcmộtlớpủngcaosutrướckhilắpđặtlênđầutàuđiện.Đểcóthểth aythếvỏbìnhắcquytừsắtsangvỏbìnhbằngnhựa,ViệnCơkhíNănglượngvàMỏ-TKVđãtiếnhànhđềtàinghiêncứuthiếtkếchếtạovỏbìnhắcquytàuđiệnmỏbằngvậtliệu phikimloại.KếtquảthànhcôngcủađềtàisẽđượcchuyểngiaochoCôngtyCổphầnCơkh íÔtôUôngBísảnxuấtđểgópphầnphụcvụngànhThan–Khoángsản.
Tìnhhìnhnghiêncứuứngdụngvậtliệuphikimloại
Trênthếg i ới,ngườit a đ ãứ ngd ụngchấtdẻođ ể t h a y t h ếcácvậtliệutruyềnth ốngtừlâuđể sảnxuấtracácsảnphẩmkỹthuật,cáchànghóatiêu dùn g Hiệnna ychấtdẻokỹthuậtđượcsửdụngrấtnhiềutronglĩnhvựccôngnghiệpôtô,xemáy,điệ ntử,điệnlạnh,cácchitiếtphụtùngthiếtbịmáymóc,c á c thiếtb ịq u a n g học,t r o n g lĩ nhvựct h ểt h a o v à p h ụcv ụchonhiềun g à n h c ô n g nghiệpkhác.Ư uđiểmcủaviệcg iacôngcácsảnp h ẩmk ỹthuậtbằngchấtdẻolà:cókhảnăngsảnxuấtvớisảnlượnglớn vànăngsuấtcao;cóthểt h a y đ ổ in h a n h nhiềukiểud á n g k h á c n h a u ; sảnx u ấtđ ượccácsảnp h ẩmt ừtrong suốtđếnnhiềumàusắc;chịuđượctác độngcủamôitrườ nghoá chất;chịumàimòn,chịunhiệtđộ;cáchđiệntốt;sảnphẩmnhẹdễgiacông,dễl ắpráp;giáthànhhạcósứccạnhtranhsovớivậtliệutruyềnthống.
Hiệnn a y , t h ếg i ớiứ ngd ụngcản h ựat h ô n g d ụng,chấtd ẻok ỹthuật,comp osite… đểchếtạocácsảnphẩmkỹthuậtphụcvụchocácngànhkinhtế.Đểtăngcườngcơt í n h , ngườit a phảigiacườngsợit h u ỷtinhhoặckhoángchấtvôcơ… thườngmứcgiacườngtừ15%đến60%.
Cácnướccónềncôngnghiệphoádầutiêntiếnđềusảnxuấtcácloạichấtdẻokỹthu ậtphùhợpvớinhucầucủanướcmình.Vídụ:Polyoximethylene(POM),PolybutyleneT erephthalate(PBT),PolythyleneTerephthalate(PET),Nylon6,66(Polyamide),Polyc arbonate(PC)Termopolyurethne(TPU),Polyphenylene(PPS)…
Hoặcphốichếcácloạinhựakỹthuậtđểcóđượchỗnhợpnhựađápứngvềyêucầukỹthuật nhưphốichếPCvớiABSvàgiacườngbằng sợithuỷtinhtừ10%đến20%đểcótínhổnđịnhkíchthướcrấtcao,ổnđịnhvàcóđộbềnvađ ậpngaycảởnhiệtđộthấp(-50 0 C)
Ngoàivậtliệun h ựanhiệtd ẻo( T h e r m o plastic),n g ườit a cũngứ ngd ụn gnhựanhiệtcứng(ThermoSets)vàogiacôngchếtạocácsảnphẩmnhựak ỹthuật,v ì c h ú n g cóđ ộ ổnđ ị nhl ớn,c h ịunhiệt,chịuh o á chất,cáchđiện tốt… h ơnsovớinhựanhiệtdẻo,nếuđ ư ợ cgiac ườngt h ì c á c đ ặ ct í n h đượctănglênrấtnhiề uvàcógiátrịvềmặtkinhtế.
Tronglĩnhvựcgia côngchếtạocác sảnphẩmn hựakỹthuậthiệnnay, vậtliệuC ompositeđ ư ợ cứ ngd ụngnhiều.Compositel à v ậtliệuđượctổngh ợptừhaihaynhi ềuloạivậtliệukhácnhau,nhằmmụcđíchtạonênmộtvậtliệumới,ưuviệtv à bềnh ơn s o v ớic á c vậtliệub a n đầu.Vậtliệun ềncủaCompositecóthểlàPolyme,Kimloại, hợpkim,gốmhoặccacbon VậtliệucốtcủaCompositecóthểlàkhoángchất,sợith ủytinh,sợichấtdẻohoặcsợikimloại,sợicacbon.Compositecóthểđápứngđượcmột loạtcácđòihỏicaocủak ỹthuậthiệnđạin h ưđ ộ bềnc a o , nhẹ,cóthểchịuđ ư ợ cnhiệt đ ộ đến
3000 0 C VậtliệuCompositePolymeđượ cthaythếchokimloạiđểchếtạo cácchitiếtcủamáybay,tênlửa,áogiápchocảnhsát,quânđội,ốngdẫndầukhí, hóa chất,vỏvàcácchitiếtcủaôtô,cácthiếtbịkháccủangànhchếtạom á y Đểnângcaoc ơlýtínhvàgiảmtrọnglượng,xuhướngdùngsợicacbonl à m cốtc h o P o l y m e đ an gđượcứ ngd ụngv à pháttriểnn h a n h C o m p o s i t e Polymes ợicacbonđượcứn gdụngrộngrãitrongcáclĩnhvựcthểthao,ytế,hàngkhông…
HiệuquảvậtliệuCompositepolymesợicácbonđượcsửdụngtrongviệcchếtạomá ybayAN-124củaNga(SốliệucủaVS.TSKHNguyễnĐìnhĐức):
- Sốlượngc á c chitiếtmáybayđ ư ợ cc h ếtạob ằngvậtliệuCompositePolymes ợicácbon:200chitiếtphụtùng
Vớinhữngtínhnăng,ưuđiểmnhưvậy,mứctiêuthụnhựanhiệtdẻokỹthuậttrên thếgiớicótốcđộtăngtrưởngbìnhquânhàngnămlà7%(theosố liệucủahãngBager).Năm1972,cảthếgiớimớitiêuthụkhoảng1,2triệutấn,n ăm200 0tiêuthụkhoảng8,5triệutấn,năm2006tiêuthụkhoảng12triệutấn
Ngànhg i a cô n g c h ấtdẻocủaViệtN a m t u y p h á t triểnn h a n h t h ờig i a n qu a,nhưngcũngbộclộmộtsốmặtyếukém:
- Cácthànhphầnkinhtếđềuđầutưvàongànhgiacôngchấtdẻo,nhưngcònma ngt í n h tựp h á t , n ê n dẫnđếnsựh ợptác,hiệuq u ảk i n h t ếchưac a o , nhiềukhimấtc ânđốigiữacungvàcầu.
- Chưachủđộngđượcvềnguyênliệuđầuvào.Hiệnnay,nguyênliệusảnxuấttrong nướcmớiđápứngđượckhoảng10%nhucầu,chủyếulànhựaPVC.
- Chưac ó mộtcơs ởn gh iê n cứu,ứ ngd ụngc ác thànht ựuk h oa h ọckỹthuậtc ủangànhhoặcchuyênngành.
Từnhữngnămđầucủathậpkỷ90,chấtdẻokỹthuậtđãđượcchínhthứcsửdụngtại ViệtNamđểchếtạocácbánhrăng,gốiđỡcủađồnghồđonướcv à đồnghồđođiện,lẫ ycủabútbi(POM),cácchitiếtphụtùngmáydệt(PA)v ỏquạt,đồđiện(ABS),ốngvàp hụtùngcấpthoátnướcPVC
Trongnhữngnămqua,việcsửdụngnhựanhiệtdẻokỹthuậtđểgiacôngchếtạochi tiếtphụtùngphụcvụchoviệclắprápcácsảnphẩmđiện,điệntử,điệnlạnh,x e h ơi,xe m á y , b ưuc h í n h viễnt h ô n g còn q u á n h ỏb é C h ỉđếnnăm2000,doviệcđẩy mạnhtỷlệnộiđịahoácácsảnphẩmkỹthuật,đặcbiệtlànộiđịahóaxemáy,nêntỷtrọn gnhựakỹthuậtđãđượcđẩylênđến25%.
( S ảnphẩmnhựakỹthuậtcao,năm1992đạt500tấn,bằng5%;năm2000đạt
Mộtt r o n g n h ữngchiếnl ượcp h á t triểnc ô n g nghiệpNhựaViệtNamlàtăngdầ ntỷtrọngsảnphẩmnhựakỹthuậtphụcvụcôngnghiệp,trướchếtlàc ô n g nghiệpô t ô , x e m á y , đ iệnt ử,điệnlạnh,p h ụt ù n g c h i tiếtt h i ếtb ịmáymóc Hiệnnay,đãcó hàngchụchãngsảnxuấtxehơidanhtiếngtrênthếgiớiđầutưlắprápxevớimụcđíchđến năm2005,nângtỷtrọngnộiđịahoá25%.
50% Bêncạnhđ ó,cầnthoảmãncácchi tiếtn h ựacủa2triệuTV,1triệumáyvitín hvàkhoảng5triệuđiệnthoạihàngnăm.
Tạit h ờiđ iểmn à y , vậtl i ệuCompositet i ê u t h ụtạiViệtNamkhoảng 5.000tấn/ năm.Compositeđượcdùngphổbiếnđểsảnxuấtcácmặthànggiad ụngn h ưb à n , g hế,b ồntắm,đ ồ chơi v à c á c sảnp h ẩmc ô n g nghiệpn h ưthuyềnbè,canô,bồnch ứahoáchất MộttrongnhữngcơsởsảnxuấtlớnsảnphẩmCompositelàC ô n g tyTN HHK i ê n Giang c h u y ê n sảnxuấtc a n ô , x u ồng,ghe,bồnchứan ước,b ồnt h ựcphẩm,cốngt h ủyl ợivà sảnp h ẩmcủacô ng nghiệpôtô
Chấtl ượngsảnphẩmn h ựan ó i c h u n g v à sảnp h ẩmn h ựak ỹthuậtnóiriêng p h ụt h u ộcv à o 4 yếut ố:N g u y ê n liệun h ựa;Máymócthiếtb ị;K h u ô n đúc;Công nghệ.Dođó,đểcóthểcómộtngànhcôngnghiệpnhựatiêntiến,đ ủ sứccạnhtranht rênthịtrườngkhuvựcvàquốctế,ngànhNhựacầnphảicónh ữngđiềukiệntốithiểuđể chủđộngsảnxuấtchếtạo,chíítlàmộttrong4yếutốnày,đặcbiệtlàvềnguyênliệuvà khuônđúc.Chắcchắnkhivàchỉkhil à m đượcnhưvậy,ngànhnhựakỹthuậtcaonư ớctamớipháttriểnđúngvớit i ềmnăngvốncócủamìnhvềthịtrườngcũngnhưnănglự csảnxuất,nhấtlàk h i ngànhđangcótrongtaynhiềuthiếtbịcôngnghệtiếntiếnhi ệnđại,cùngmộtthịtrườngrộnglớnvớihơn83triệudântrongnướcvàkhoảng600tri ệud â n trongkhuvựcASEAN.
SảnlượngngànhnhựaViệtNamtrongnhữngnămgầnđâytăngmạnhl à don hucầucủaxãhộivềsảnphẩmnhựangàycànglớncũngnhưthịhiếucủangườitiêud ùngthíchđadạnghóamẫumãvànângcaomứcđộtiệníchđồgiadụng,tínhnăngc ủamộtsốsảnphẩmnhựacôngnghiệpbềnvàrẻ.Mộtphầnnguyênnhâncủasựtăngtrư ởngnàylàdocácdoanhnghiệpnhựacókếhoạchđầutưđúngđắnvàphùhợpvớinhu cầuthựctếthểhiệnquacáchoạtđộngcủac á c doanhn g h i ệpnhưnghiêncứut h ịtrư ờng,đ ị nhh ướngchuyênm ô n hóasảnphẩm,khôngsảnxuấtđạitrànhiềungànhhàn g.
ChỉsốchấtdẻosảnxuấtđượctínhtrênđầungườiViệtNamthấphơnnhiềus o v ớic á c n ướckháct r ê n t h ếg i ới,n ăm1 9 9 6 l à 5,58kg/ người,n ăm2 0 0 0 là11,57kg/ngườivànăm2005là14kg/ ngườivàmụctiêutớinăm2010l à 30kg/ người.RiêngThànhPhốHồChíMinhvàcácvùnglâncậnlà100kg/ người.ViệtNamcầnthựchiệnchiếnlượcvàchươngtrìnhmạnhmẽđểp h á t triểnngà nhnày.
NgànhnhựaViệtNamthựcchấtlàmộtngànhkinhtếkỹthuậtvềgiac ô n g c hấtdẻo,hiệnchưacókhảnăngsảnxuấtranguyênvậtliệunhựa,gầnn h ưt o à n b ộng uyênvậtliệusảnxuấtrasảnp h ẩmnhựaphảinhậpt ừn ướcn g o à i N gà n h nhựacóưu đ iểmlà cô n g n g h ệcậpnhậthiệnđại,t ốcđ ộq u a y vòn g nhanh,sửdụnglaođộngk ỹthuậtlàchính,sảnphẩmđadạng,phụcvụđ ư ợ cnhiềuđốitượng,lĩnhvựccôngn ghiệp,cũngnhưtrongtiêudùnghàng n g à y củaxãhội.Theothốngkê,70%nhucầu vậtchấtchođờisốngconngườiđượclàmbằngnhựa,từđóchỉsốchấtdẻotrênđầung ườiđượcthỏamãnlà3 0 kg/người(ViệtN a m hiệnmớichỉđ ạ tkhoảng14kg/ người),c ò n đạtt r ê n 1 0 0 k g / n g ườilàquốcgiacónềncôngnghiệpnhựatiêntiến.
Nổibậtnhấtt r o n g nhữngnămq u a l à sựv ươnl ê n mạnhm ẽcủak h ốic á c cô ngtytưnhân.TheothốngkêsơbộcủaHiệphộinhựaViệtNam,cácc ôn gtytưnhâ nhiệnsảnxuấttới70%sảnlượngcủacảnước,trongkhicáchđây5nămconsốnàychỉ đạt20%.
MáymócthiếtbịngànhnhựachủyếuđượcnhậptừchâuÁ.Cáccôngn g h ệ mớihiệnđạitrong8ngànhkinhtếkỹthuậtnhựađềuđãcómặttạiViệtNam,tiêubiểun hưcáccôngnghệsảnxuấtvimạchđiệntửbằngnhựa,DVD,CD,chai4lớp,chaiPet,P en,màngghépphứchợpcaocấpBOPP.Ðếnnay,cảnướccóhơn5000máybaog ồm:3000máyép(injection),1000máythổi(b owl ing injection)vàhàngtrămp rofilecácloạitrongđó60-
70%làmáyđờimới.Trên99%máymócthiếtbịnhậpthôngquacảngTPHồChíMi nh(tổngg i á trịhơn26triệuUSD)làmáyđờimới.
CôngnghệápdụngtrongngànhsảnxuấtnhựaViệtNamhiệnnaybaog ồm:C ôngnghệé p p h u n (InjectionTechnology):Ð â y l à c ô n g n g h ệtruyền thốngcủangànhsảnxuấtnhựa,đượcpháttriểnqua4thếhệmáy,thếhệthứ4làcácloại máyépđiện,épgazđangđượcápdụngphổbiếnởcácquốcgiacóc ô n g nghiệpnhựati êntiến(Mỹ,Ðức,Nhật )đangthâmnhậpvàothịtrườngc h â u Á.Loạicôngnghệnà yphụcvụchocácngànhcôngnghiệpđiệntử,điệnd â n dụng,sảnxuấtxehơivàcácng ànhcôngnghiệpkhác,đỉnhcaocủacôngnghệnàylàcôngnghệnhựavimạchđiệnt ử.TạiViệtNam,hiệncógần3000thiếtbịépphun,trongđócó2000máyởthếhệthứ2 ,thứ3(nhữngnăm90).Trướcđâycôngngh ệépphunđượcsửdụngsảnxuấthàng giadụngnayđãchuyểns a n g h à n g n h ựac ô n g nghiệpphụcv ục h o cácn g à n h c ô n g nghiệpk h á c , sảnphẩmcủan ó đụơct h a y t h ếcácchấtliệuk h á c n h ưg ỗ ,sắt,n h ô m t r o n g côngnghiệpbaobìvàhàngtiêudùng.
Côngnghệđùnthổi(Blowinginjectiontechnology):Ðâylàcôngnghệt h ổimàng,sảnxuấtracácloạivậtliệubaobìnhựatừmàng,dùngtrongcácc ô n g ng hệthổitúiPE,PPvàmàng(cánmàngPVC).Cácloạimáythổiđượccảitiếnt ừViệtN amđ ể t h ổit ú i x ốptừn h i ềuloạin g u y ê n liệuphốikết,sửd ụngcác loạinguyênliệu t ừđơ nn gu yên PE, PPđếnphứchợpOPP, BOPPt h ô n g q u a g i a i đoạncánk é o h a i chiều,b ốnchiều.Hiệnn a y nhiềud o a n h nghiệpnhựasửd ụngc ô n g n g h ệđ ùnthổibằngnhiềut h i ếtb ịnhậpt ừc á c nước,nhiềuthếhệđểsảnxuấtcácsảnphẩ mbaobìnhựa.Bêncạnhđó,ngànhth ổib a o b ì dạngc h a i n h ựat i ê n tiếnn h ưPET,P
Côngnghệđùnđẩyliên tục (Profile): Ðượccảitiếntừcông nghệtruyềnthốngđùnthổi,từnhucầutiêudùng củaxã hộipháttriểnđượch ìn h d u n g thànhcácnhómhàngsauđây:
- Nhómsảnphẩmdạngống,từốngPVCthoátnướcđếnPEcấpnước,ca o cấpl à c á c sảnp h ẩmố ngphứch ợpn h ô m nhựa,ố ngphứch ợpg a z , c á p q uan g .
- Nhómsảnphẩmvậtliệuxâydựng,gi a côngth àn h phẩmk h u n g cửaPVC,tấmtrần,váchngăn.
Côngnghệchếbiếnc a o s u nhựa:Làc ô n g nghệé p sửd ụngp h ổbiếnt r o n g c ácngànhchếbiếncaosuvàcáccôngnghệépphunsửdụngcùnglúchailoạinguy ênliệunhựavàcaosuLatexhoặcnhựaphốikếtvớicaosuthiênn h i ê n vớidạngcomp ound.Làngànhkinhtếkỹthuậtnhựacósứcthuhútlớnchiếmvịtríthứ3trong8ngà nhkinhtếkỹthuậtnhựa.Côngnghiệpgiacôngg i à y , dépnhựacũnggắnliềnvớicôn gnghệnày.
Cáccôngnghệkhácnhư:Composite,Melamine,CôngnghệEVA,PU,EP
Sv à c á c c ô n g n g h ệp h ụ.Thựctrạngc ô n g n g h ện h ựahiệnn a y v ừathoátkhỏigi aiđoạnpháttriểntựnhiên,từngbướcđivàoquỹđạocóquyhoạch,cóđ ị nhh ướng,đặc biệtq u á trìnhh ộinhậpđ ãt h ú c đẩyngànhnhựap h á t triểnmạnhhơn,nhanhhơn.
Tuyđạtnhiềuthànhcôngtrong6nămgầnđây,nhưngngànhnhựaViệtNamv ẫnt r o n g tìnhtrạngl ệthuộcnguồnn g u y ê n liệunhậpkhẩucủanướcn g o à i Công nghiệpchếtạokhuônmẫucũngrấtyếu,chỉsảnxuấtđượcnhữngb ộkhuônchấtlượngtr ungbìnhvàkhôngyêucầuđộchínhxáccao.
Trongcơcấusảnphẩm,hàngtiêudùngchiếmđến63%,cònlạikhoảng2 0 % là baobì,8%sảnphẩmdùnglàmvậtliệuxâydựng.Sảnphẩmnhựakỹthuậtdùngchoc ácngànhđiện,điệntử,xegắnmáy, chỉcó4%.Điềuđóchothấy,trìnhđộcôngnghệcủ angànhnhựaViệtNamvẫncònởmứcthấp.
Mụct i ê u củaViệtN a m t r o n g 1 0 nămt ớil à hiệnđạih ó a c ô n g nghệ,thiết b ịvà tăngdầnt ỷtrọngsảnp hẩmnhựakỹthuậtđể t ha ythếhàngnhậpkhẩu.Đặcbiệt làsảnxuấtphụtùngchocácngànhcôngnghiệpôtô,xegắnm á y , điệntửvàđiệnl ạnh
CáccôngtynhựaViệtNamđangcóxuhướngchuyểnsangnhậpkhẩuthiếtbịc ủacácnướcChâuÂu,chẳnghạnnhưcủaCincinati,Milacron,Arburg,KraussMaffei, Reifenhauser Đồngthờinhiềudoanhnghiệpcũngtỏr a q u a n t â m v à sửd ụngc á c loạin g u y ê n liệunhựak ỹthuậtcủaA t o c h e m , H o e s c h , Dupont,Mitsui,Su mitomo,HnHwa,Idemitsu Tuythiếuvốn,nhưngcáccôngtyhàngnămvẫndàn hratrên70triệuUSDđểmuasắmthiếtb ịkhuônmẫuvàxâydựngnhàxưởng.
Nguyênvậtliệucủangànhnhựaphảinhậpgầnnhư100%.HiệnnayViệtNamnhậ pkhoảng40loạinguyênvậtliệuchínhvàhàngtrămloạihóachấtvànguyênvậtliệuphụtrợ Trongkhicácnướckhuvựcxungquanhtađãsảnxuấtđượcnguyênvậtliệunhựa.TháiLa nđãsảnxuấthầuhếtcácloạinguyênvậtliệunhựathôngdụngnhưPELD,PEHD,PP,PS,P VC.RiêngPVCcóhainhàsảnxuấtvớitổngcôngsuất300.000tấn/ năm.Singaporetổngcôngsuấttrên550.000tấn/ năm.MalaysiavớitổngcôngsuấtPVCvàPSlà76.000tấn/ năm.ViệtNamphảinhậphầuhếtnguyênvậtliệudùngchosảnxuấtsảnphẩmnhựalàdong ànhsảnxuấtnguyênvậtliệunhựagặpnhiềukhókhănvềnguồnnguyênliệuđầuvào,giácả mộtsốloạinguyênliệucòncaohơnnguyênliệunhậpnhư(PVCcủaMitsuiVina).Ngoàira chủngloạinguyênliệusảnxuấttrongnướccònhạnchế.Cácnhàmáy chỉtậptrungvàosảnxuấtcácchủngloạiđược tiêuthụnhiều.ChẳnghạnnhưMitsuiVinachỉtậptrungsảnxuấtPVChuyềnphùcóchỉsốP olymelàK66.Chínhvìvậy,kểcảkhigiánguyênliệusảnxuấttrongnướcthấphơngiánhập khẩuthìcácdoanhnghiệpngànhnhựaViệtNamvẫnphảinhậpkhẩunhiềuloạinguyênliệ ucủanướcngoài.DohiệnnayngànhnhựaViệtNamphụthuộchoàntoànvàonguyênliệun ướcngoàinênbấtcứsựbiếnđộngnàotrênthịtrườngthếgiớicũngảnhhưởngtrựctiếpđến ngànhnhựa.Vìvậyngànhnhựakhôngthểpháttriểnmộtcáchổnđịnhlâudàinếukhôngcó một chiếnlượcpháttriểnnguyênliệu,đểchủđộngvềnguyênliệu.Mặtkhácviệcnhậpnguyênl iệusẽlàmtănggiáthànhsảnphẩm,hạnchếkhảnăngcạnhtranhtrênthịtrường,làmgiảmtố cđộpháttriển.
PS PP PE PVC Loạikhác
Trongvàinămtới,khingànhcôngnghiêphóadầucủaViệtNamrađời,sẽmởranhi ềucơhộipháttriểnhơnchongànhnhựađặcbiệtlàngànhcôngnghiệpnguyênliệu.Thịtrư ờngtrongnướccũngnhưthịtrườngthếgiớiđangmởranhiềucơhộipháttriểnchongànhn hựadonhucầuvềsảnphẩmnhựangàycàngtăng.
Nghiêncứuđiềukiệnlàmviệccủavỏbìnhắcqui
2.1.1 Đặcđiểmkếtcấuvàđiềukiệnlàmviệc Ắcq u y k i ềmsắt- nikenl à loạiắcq u y kiềmlamen,cóchấthoạtđộngc ựcdươnglàHyđrôxitniken2N i(OH)2v àchấthoạtđộngcựcâmlàbộtsắt,d ùn gHyđrôxitNatrilàmdungdịchđiệ ngiải,giữacáccựcdươngvàcựcâmc ó c á c l á c á c h Vỏngoàil à m bằngsắthoặcbằ ngnhựa,n ắpt r ê n c ó lỗr ó t d u n g dịchvàcáctrụcựcâmvàcựcdương.Lỗrótdun gdịchthườngcóvanthảik h í , khirótdungdịcht h ì mởv a n thảik h í r a c ò n k h i nạp ,p h ó n g điệnk h ô n g nhấtthiếtphảimởramàvẫnthảiđượckhísinhratrongbìnhắ cquy,đ ồ ngthờiđ ề p h ò n g c á c b ụibẩnv à tạpchấtx â m n h ậpvàob ê n t r o n g M ặtk há c , nócóthểđảmbảochoắcquykhibịnghiêng30 0v ẫnkhôngchảydungdịchr angoài.Ắcquykiềmsắtnikenđượcdùnglàmnguồnđiện1chiềuchocáctàuđiệnh oặcchiếusángchocácmỏhầmlòcónhiệtđộmôitrườngtừ-
2 0 0 Cđến+50 0 C.Đốiv ớitrườngh ợpd ù n g chođầut à u điệnmỏngườit a d ù n g kh oảng1 00 bìnhđượcx ếpx ít và on hau tr ên t h ù n g chứab ìn h ắ cquycủađầutàuđ iện,cácbìnhđượcmắcnốitiếpvớinhautạothànhnguồnđiệnl à m quayđộngcơđiệ nkéocảđoànxegoòngchuyểnđộng.
Kỳhạnbảotồn:ắcquyđảmbảosau3nămtồntrữcáctínhnăngđiệnvẫnđạty ê u cầun h ưk h i xuấtxưởng.Ắcq u y c h ưaquamộtlầns ửd ụngnào,nếutồntr ữquá3nămchỉcầnkhôngbịrỉmục,khôngchậpm ạchthìnóichungsau3đế n5chukỳnạpphóngđiệnmàdungdịchở nhiệtđộbìnhthườngđạtđượcyêuc ầuthìvẫncóthểsửdụng.
Ắcq u y cót h ểc h ịuđ ư ợ cnạpq u á v à p h ó n g q u á , n ó c ó t h ểđượcsửdụn gở chếđ ộ p h ó n g điệnmộtg i ờ,n h ưngk h ô n g đượcsửd ụngl i ê n tụclâudà i.
Phântíchlựachọnkếtcấuvàvậtliệuchếtạosảnphẩm
Trongquá t r ì n h thựchi ệnđ ề tàin g h i ê n cứu,nh óm đề tàiđ ãtiếpcận,t ìm h iểuloạivỏbìnhắcquybằngkimloạidunglượng300A(SN300)vàloại3 5 0 A (SN3 50)doCôngtyCổphầnCơkhíÔtôUôngBíchếtạo.Vềkếtcấuvỏbìnhgồm3phầnl à:Thânbình;nắpbìnhvànútbình
+Đặcđiểmkếtcấucủathânbình:Thânbìnhlàchitiếtvỏmỏngdạnghìnhhộ pc h ữnhậtc ó chiềudài180mm;r ộng1 7 5 m m v à c a o 3 9 5 m m , chiềud à y thânlà2 mm,dướiđáythâncógântăngcứng.
+Đặcđiểmkếtcấucủanắpbình:Nắpbìnhắcquylàchitiếtdạnghìnhh ộpchữnh ậtcóchiềudài180mm;rộng175mmvàcao25mm,chiềudàynắplà2mm.Trênmặt củanắpcó05lỗtrongđ ó:01lỗtrungtâmcórenđểvặnnút;04lỗđểlắpcáccựcâ mvàdương,cáclỗnàycórãnhtrònchạysuốtchuv ilỗkhilắpcựcsongngườitađổthi ếcvàocácrãnhnàyđểlàmkínkhehởvàgiữchắccọccực.
+Đặcđiểmcấutạonút:Nútcódạngchitiếttrònxoay,córenngoàiđể vặnvớinắp.Nútcólỗthủngđảmbảothônghơichobìnhắcquykhilàmviệc.
Khit h a y đ ổ iv ỏkimloạib ằngvỏnhựa,v ềcơbảnvẫntuânthủh ì n h d á n g kết cấucủavỏbìnhkimloại,nhómđềtàichỉphântíchlựachọnvậtliệu đểđảmbảotínhănmònhoáhọc,vàtrêncơsởvậtliệuđãchọnđềtàiđãtínht o á n chiều dầycủavỏbằngnhựađểđảmbảođộbềncơhọc.
Quaphântích,tìmhiểuvàthuthậpcácthôngtinphảnhồicủangườisửdụngnhó mđềtàirútranhậnxétvỏbìnhắcquybằngkimloạicónhiềunhượcđ iểmtrongđócóhai nhượcđiểmchínhđólà:
- Hiệnn a y n g à n h côngn g h ệchết ạom á y củaV i ệtN a m đ ãcón h ữngbước pháttriểnvượtbậcvớiviệcđưacácmáymócthiếtbịhiệnđạiđiềukhiểnsốvàosảnxuấtn êncókhảnănggiacôngcáckhuônmẫucóđộphứctạpcao,ph ụcvụngànhnhựa.
- Ngànhcôngnghiệpn h ựacủan ướct a cũngđ ãcónhữngbướcp h á t triển,việ cnhậpkhẩucácloạihạtnhựachấtlượngcaođảmbảochoviệcsảnxuấtracácchitiết,p hụtùngbằngnhựaphụcvụchocôngnghiệpđãkháphổbiến.
- Cácmáyépnhựacủanướctacũngđãđadạngvàcókhảnăngvềkỹthuật,côn gnghệcũngkhálớn,điềunàychophépsảnxuấtracácchitiếtbằngn h ựacókíchthước hìnhhọclớn.
Chọnloạinhựađểchếtạosảnphẩm
Trongquátrìnhnghiêncứuvềvậtliệuđểchếtạosảnphẩmnhómđềt à i đ ãtiế nh à n h t ì m hiểucá c t à i l i ệuv ền h ựanhiệtdẻo.Q ua q u á t r ì n h t ì m hiểutàiliệuk ỹthuậtcũngnhưthựctế,nhómđềtàinhậnthấyhiệnnaycácn h à sảnxuấtắcquyth ườngdùnghailoạinhựanhiệtdẻochínhđểchếtạovỏb ì n h đólàPEvàPP.Cáctínhchấ tchungvàứngdụngcủaPEvàPPđược trìnhbàytrongbảngBảng2-
PE(Polyethylen e)- Nhẹ,m ềm,d ẻo,bi ếndạngtốt
- Khit ỷtrọngPEtăng t h ì độbềnh o á chấttă ng.
)- Nhẹ,độcứngvữngv àđ ộ bềncơh ọccao.
- Mộtsốchitiếtbêntrongmáymócg i a đ ìnhn h ưm á y giặt,máyhútbụi.
- Thảmt h ểthao,l ướit h ểt h a o , cỏnh ântạo.
Từcáctìmhểuvềlý thuyếtcũngnh ưqua tiếnhànhp hân tíchth àn h phầnh oáhọccủanhựalàmvỏbìnhtheomẫucủaTrungQuốc.Đềtàiđãlựachọnloạivậtliệu chếtạovỏbìnhlàloạinhựanhiệtdẻoPE
140 100 Điệntrởkhối(.cm) >10 17 10 17 Điệnápđánhthủng(KV/mm) 30-40 35-40 Độhấpthụnước(%) Pr ep ro ce s s o r) , ANSYSsẽchỉhiệnthịnhữngkiểuphầntửhợplệchokiểup h â n tíchđó.
Mộtmôh ì n h hìnhhọct h ô n g thườngđ ư ợ cđ ị nhn g h ĩab ởicácthểtích, cácdiệntích,cácđườngvàcácđiểm.
Thểtích(volume):Đượcgiớihạnbởicácdiệntích.Chúngmôtảcác đốitượngkhối3D.
Diệntích(area):Đ ư ợcg i ớihạnb ởic á c đường.C h ú n g môt ảc á c mặtcủađốitượngkhốihoặclàcáctấmmỏng.
Đường( l i n e ) : Đ ư ợcg i ớihạnb ởicácđ iểm.C h ú n g môt ảc á c cạ nhcủađốitượng.
Điểm(point):Đượcđịnhvịtrongkhônggian3D.Chúngmôtảđỉnh củađốitượng.
ANSYScómộtthưviệncáccôngcụphongphúgiúptatạomôhìnhtrựct i ếpt r o n g môit r ườngA N S Y S N goà i r a , A N S Y S c ò n c ó t h ểkếtn ốivớibản v ẽcủac h i tiếtc ó đ ị nhdạng*h iges…,n h ượcđ iểmcủav i ệcđ ị nhdạngfilecóđịn hdạngIGESvàoANSYSlàphảichuyểnđổihailần:CAD
IGES ANSYS,n ê n t r o n g nhiềutrườngh ợpmôh ì n h k h ô n g đượcc huyểnđổihoànt oà n Các sảnp h ẩmkếtn ốicủaANSYSgiúpkhắcphụcvấnđềnà ybằngcáchđọctrựctiếpfilebảnvẽchitiết“gốc”củacácphầnmềmCAD:
ENGINEER.;KếtnốivớiUNIGRAPHICS;Kếtn ốivớiSAP;KếtnốivớiCATIA. ỞđâytakếtnốiANSYSvớiCATIAbằngcáchđọcfile*h modelhoặc
*h dvlđư ợ ctạob ởiCA T I A Q u á t r ì n h nhậpmôh ì n h h ì n h họccủac h i tiếtđượ ctạor a t r o n g phầnm ềmC A T I A v à o môit r ườngA N S Y S đ ư ợ ct h ựchiệnn hưsau:
Phươngthứcnàyc h o p h é pc h ú n g t a chọnmộttậpt í n h chấtđ ãđượcđ ị nh nghĩatrướcchovậtliệu.
ANSYScungcấpcáctínhchấtcơhọcvànhiệt(tuyếntính)dặctrưngc h o m ộtsốvậtliệuthôngdụng,nhưngtacóthểtạothưviệnvậtliệur i ê n g chomìn h.
Xácđịnhđườngdẫntớithưviện. o Preprocessor>Materialprops>MaterialLibrary>LibraryPath:Nh ậpvàovịtríbảnvẽcủachitiết.
Sauđónhậpvàomộtvậtliệutừthưviện: o Preprocessor>Materialprops>MaterialLibrary>ImportLibrary:
Chọnh ệđ ơ nv ị:Việcnàyc h ỉcótácd ụngl ọcbớtd a n h sáchcá ctệptronghộpthoạitiếptheo.ANSYSkhôngphânbiệtcũngnh ưkhôngchuyểnđổiđơnvị.
Thayv ì c h ọntênvậtliệu,p h ươngt h ứcnàyxácđ ị nht r ựctiếpc á c thông sốvậtliệucầnthiếtthôngquaMaterialModelGUI.
Quátrìnhchialướiđượcsửdụngđểđiềnđầymôhìnhhìnhhọcbằngn ú t vàb ằngphầntửtứclàtạomôhìnhFEA(FiniteElementanalysis). Đểgiảiquyếtbàitoánphầntửhữuhạntacầncónútvàphầntửchứk hô ng c hỉlàmôhìnhhìnhhọc.Môhìnhhìnhhọckhôngthamgiavàolờigiảiphầntửh ữuhạn.
NguyêntắccơbảncủaFEAlàkhisốphầntử(mậtđộlưới)tănglênth ì l ờigiả iF E A c à n g tiếngầnđếnl ờigiảic h í n h x á c T u y n h i ê n , k h i sốphầntửtăngl ênthìthờigiantínhtoánvànhucầuvềtàinguyênmáytínhcũngtănglênmộtc áchkhủngkhiếp.
Global.Hoặc>Preprocessor>Meshing-SizeCntrls>Global-Size.
- Chức năngkíchthướcthông minhđểtắttheomặcđịnh.Tuynhiên,nócóthểdùngtrongchialướitựdo.Nókhôngcótác dụngtrongchialướiquytắc.
Bậth ộpthoạiM e s h T o o l (Preprocessor>MeshTool),bậtchứcnăngS martsizing,đặtkíchthướccầnthiết. o HoặcdùnglệnhSMRT,Level. o Độl ớnc ủak í c h t h ướct ừmức1 (rấtm ịn)đếnmức1 0 (rấtt h ô ) , m ặcđịnhlà6.Đốivớivậtthểnàytachọnlà6.
Sauđónênchialướitấtcảcácthểtích(hoặctấtcảcácdiệntích)trongm ộtlần,hơnlàtừngthựcthểmột.
Hình2–10:LựachọnmậtđộlướiSizelevel=1(mịn)Kíchthướcphầnt ửt ổngt h ểcót h ểđ ư ợ csửd ụngr i ê n g hoặckếth ợpvớichức năngkíchthướcthôngminh:
Chỉsửd ụngE S I Z E (tắtchứcnăngk í c h t h ướct h ô n g m i n h ) sẽcó kếtquảlàmộtkíchthướcphầntửđồngnhấttrongtoànbộthểtích(hoặcdiệntích)đư ợcchialưới.
Khibậtchứcnăngk í c h t h ướct h ô n g m i n h,E S I Z E hoạtđộngn hưmột“ngườihướngdẫn”,nhưngkíchthướcấnđịnhcóthểbịthayđổiđ ể phùh ợpvớiđộcongcủađườnghoặccácvịtrílâncậncácđặctínhcủamôhình. Đốiv ớivậtt h ểnàyt a c h i a l ướisửd ụngk í c h thướct h ô n g m i n h vớiSma rtSize=6.
Nhữngápđặttrênbậctựdo(DegreeOfFreedomDOF):ápđặtg i á tr ịchocácDOF,vídụchuyểnvịtrongphântíchứngsuất,hoặcnhiệtđ ộ trongphântí chnhiệt.
Tảitậpchung(ConcentratedLoad):Tảiđặtvàođiểm,vídụnhưl ựcho ặctiêuthụdòngnhiệt…
Tảibềmặt(SurfaceLoad):Tảiphânbốtrêntoànbộbềmặt,víd ụnh ưápsuấthoặcđốilưu.
Tảiq u á n t í n h (InertialLoad):Tảik h ốilượngkếtcấuhoặct ảiq u á n t ính,vídụnhưtrọnglựchayvậntốcquay.
Đặttảitr ên môh ìn hh ìn h h ọcdễhơnv à phảichọnít thựcthể
Hơnnữa,tảiđặtt r ê n môh ì n h h ì n h h ọck h ô n g phụt h u ộcvào lưới(mesh).Dođó,khôngcầnđặtlạitảikhithayđổimesh.
Dùchocáchđặttảinhưthếnào, thìFEA cũngcầncótảitrênmôhìn hphầntửhữuhạn.Vìthế,tảiđặttrênmôhìnhhìnhhọcsẽtựđộngchuyểnđổiđếncá cnútvàphầntửtrongquátrìnhgiải.
Mộtphépphântíchtuyếntínhtĩnhvớimộtbướctảichỉyêucầumộtlờig iảinhưvậy,nhưngmộtphépphântíchphituyếnhoặctứcthờicóthểyêucầumười,mộtt r ămhoặct h ậmchíh à n g n g h ì n l ờigiải.D o đ ó,p h ươngphápmàchúngt achọnđểgiảilàrấtquantrọng.
Cácphươngphá pcóhiệulựctrongANSYScóthểđượ cphânloạit hành3dạngnhưsau:
ĐốivớibàitoánnàytachọnphươngphápgiảiPCG(Pre- condition ed ConjuagateGradien). Đểchọnphươngphápgiảitalàmnhưsau:
Sol’nControl,sauđóchọnTab Sol’nOptions.
Thườngtừcáckếtquảthuđượctasẽphảiđưaracácquyếtđịnhv ềthiếtk ến ê n t a phảik h a i tháckếtq u ảmộtc á c h cẩnthậnv à đ ồ ngthờiphảikiểmđịnhlại kếtquả.
MainMenu>GeneralPostproc>Plot Results>DeformedShape.
UtilityMenu>PlotCtrls>Animate>Deformed Shape.
UtilityMenu>PlotCtrls>Animate>Deformed Shape.
Hình2-16:Kếtquảphântíchbiếndạng Nhìnvàokếtq u ảphânt íc hta thấyđượcchỗbiếndạnglớnn hấtcủachitiế tkhilàmviệclà0.181328(mm). b Trườngứngsuất
Cácứngsuấtthànhphần:SX,SY,SZ,SXY,SXZ,SYZ(mặc địnhtronghệtoạđộđềcác).
Cácứngsuấtchính:S1,S2,S3(ứngsuấtchính),SEQV(ứngsuấttư ơngđươngtheoVonMises),SINT(cườngđộứngsuất).
Cácđ ư ờ ngđồngmứcc h o p h é p đ ị nhv ịn h a n h nhấtc á c “các điểmnóng”hoặcvùngnguyhiểm.
Lờigiảin ú t (NodalS o l u t i o n ) : C á c ứngsuấtđượct í n h t r u n g b ì n h tạicácn ú t , h i ểnt h ịbằngc á c đ ư ờ ngđồngmứctrơnv à liênt ục.
Lờigiảip h ầnt ử(ElementSolution):K h ô n g tínhtrungb ì n h Dođ ó,cácđườngđồngmứcsẽkhôngliêntục.
2.4.3.DùngANSYStínhtoánvỏbìnhbằngvậtliệuphikimloại ĐốivớivậtliệuchọnlàmvỏbìnhlànhựadẻoPEvàcácphântíchlựct ươngtự nhưđốivớivỏbìnhkimloại.Trìnhtựtínhcũngtươngtựnhưtrêntathuđượckếtq uảnhưsau:
Nhìnvàokếtquảphântíchtathấyứngsuấtlớnnhấtlà17,177N/ mm 2 T ừc ác k ếtq u ảp h â n t í c h n h ưtrênt a đ ư arakếtc ấuh ợpl ý củat h â n bìnhắ cquybằngnhựaPE(xemphầnbảnvẽ),kếtquảnàytươngđốiphùhợpvớimẫuvỏ bìnhắcquycủaTrungQuốcvàđượcthểhiệntrongphần bảnvẽthiếtkếvỏbìnhắcquy.
Tìmhiểukhuônépnhựa
Khuônlàdụngcụđểđịnhhìnhmộtsảnphẩmnhựa,kíchthướcvàkếtcấucủak huônphụthuộcvàokíchthước,hìnhdángsảnphẩm.Sốlượngsảnphẩmyêucầucũn glàmộtyếutốrấtquantrọngđểxemxétbởivìyêucầusảnxuấtloạtnhỏkhôngcầnđếnlo ạikhuônnhiềulòngkhuônhoặcloạikhuôncókếtcấucaocấp.Khuônlàmộtcụmgồ mnhiềuchitiếtlắpvớinhau,ởđónhựađ ư ợ cphunvào,đượclàmnguội,rồiđẩysảnphẩ mra.
Sảnphẩmđượctạohìnhgiữahaiphầncủakhuôn.Khoảngtrốnggiữahai phầncủakhuônđượcđiềnđầybởinhựavànósẽmanghìnhdạngcủasảnphẩm.Mộtph ầnlàlõmvàosẽxácđịnhhìnhdạngngoàicủasảnphẩmđượcg ọilàlòngkhuôn,phần xácđịnhhìnhdạngbêntrongcủasảnphẩmđượcgọil à lõi.Phầntiếpxúcgiữalòngvà lõikhuônđượcgọilàđườngphânkhuôn.
10) Chốtdẫnhướng:Dẫnphầnchuyểnđộngtớiphầncốđịnhcủak h u ô n ( đểliên kếtchínhxác2phầncủakhuôn).
11) Bạcd ẫnhướng:T r á n h m à i mònnhiềuhoặclàmh ỏngtấmk h u ô n d i động.
12) Bạcm ởrộng:D ù n g là m b ạckẹpđ ể t r á n h m à i mònh ỏngt ấmkẹpd i động,khốiđỡvàtấmđỡ.
13) Bộđ ị nhv ị:Đảmbảoc h o sựp h ù h ợpg i ữaphầncốđ ị nhv à phầnchuyển độngcủakhuôn.
Trongnhómkhuônnàycấutạocủakhuôntươngđốiđơngiảnchỉgồmch à y và cốisảnphẩmkhitháoc ũngrấtđơngiảnkếtcấutháosảnphẩmchỉ gồmcócácchốtđẩyvàchốtZđểgiữkênhnhựadođóloạinàythườngchỉdùngkh uônhaitấm.Cácmiếngghéplòngkhuônnếucócũngchỉđơngiảnlàđả mbảotạohình vàgiảmđộphứctạpchogiacông,nhómnàysảmphẩmchủyếulàdạngnửahộphaydạ ngkhốikhôngcóphầnmặtcắtngang.
Khikhuônđóđượcthiếtkếvàđườngphânkhuônđãcốđịnh,thườngc ó một sốphầncủasảnp h ẩmk h ô n g t h á o r a đ ư ợ ct h e o h ướngmởk h u ô n Trongtrư ờnghợpđócầnđếncáclõim ặtbên.Nhómkhuôncólõi mặtbênb ao gồm:
- Phươngpháp:K h u ô n củarenđượcl à m tr on g k h u ô n hay đượ clàmb ởimiếnglắpghép.
Khuôncónhiềuloạivàsựphânloạikhuônlàrấtkhókhănvìcấutạovàn g u y ê n lýhoạtđộngcủakhuôncònphụthuộcvàohìnhdángsảnphẩmvídụnhưtuỳtheoh ì n hdạngcủakh uô nm à khuôncó thểlà khuônđơ n,cóthểlà khuônghép,khuô ncóchốttrượttrongkhiđómộtsốloạikhuôncòncấutạokhôngcókênhnhựahayk huôncónhiềukhoảngsángchínhvìvậymà 3họtrênchủyếubaogồmcácbộkhuôn sau:
Loạik h u ô n n à y c h ỉg ồm2 phần:K h u ô n t r ướcv à k h u ô n sau.Hệthốngkhu ônnàycóthểcó1lòngkhuônhoặccónhiềulòngkhuôn.
Khuôn2tấmrấtthôngdụngtrongsảnxuấtnhữngsảnphẩmđơngiản.Tuynh iên,đốivớinhữngsảnphẩmloạilớnkhôngbốtríđượcmiệngkhuônởtâmhoặcsảnp h ẩmcón h i ềumiệngp h u n hoặcl ò n g k h u ô n cầnnhiềumiệngp h u n ởtâmthìkếtcấu khuôn2tấmtrởnênkhôngthíchhợp.
Hệthốngkhuônnàytươngtựnhưhệthốngkhuônhaitấmnhưngnócầnthêmh ệthốngthanhđỡ.Nótạora2chỗmởkhuônkhikhuônmở.Mộtchỗđểlấysảnphẩmcòn chỗkiađểlấykênhnhựara.
Nhượcđiểmcủahệthốngkhuôn3tấmlàkhoảngcáchgiữavòiphuncủam á y v à l ò n g k h u ô n rấtd à i N ó l à m g i ảmápl ựck h i p h u n k h u ô n v à tạor a nhiềuph ếliệucủahệthốngkênhnhựa.
Xâydựngquytrìnhthiếtkế,chếtạobộkhuônépphun
Sốlượng,bềmặt sảnphẩm,dung sai,ngàygiaohàngphảiđảm bảonhưsau:
-Đả mbảođ ộ c h í n h x á c vềk í c h thước,h ì n h d á n g , biếndạngcủas ản phẩm.
- Đảmbảođ ộ b ón g cầnthiếtc h o cảb ềmặtc ủalò ng kh uô nv à l õ i để đảmbảođộbóngcủasảnphẩm.
- Khuônphảiđảmbảođộcứngvữngkhilàmviệc,tấtcảcácbộphậncủakhuô nkhôngđượcbiếndạnghaylệchkhỏivịtrícầnthiếtkhichịulựcépl ớn(vàitrămtấn).
- Khuônphảicóhệthốnglàmlạnhbaoquanhlòngkhuônsaocholòngkhuô nphảicómộtnhiệtđộổnđịnhđểvậtliệudễđiềnđầyvàolòngkhuônvàđ ị nhh ì n h n h a n h c h ó n g trongl ò n g k h u ô n từđ órútngắnchukỳépv à tăngnăngsuất.
- Khuônp hảicó kếtcấuhợpl ý k h ô n g q uá p h ứctạpsa o c h o p h ù h ợpvớik hảnăngcôngnghệhiệncó.
Taphảikiểmtracácthôngsốlựcphun,lựckẹp,mũiphun,kíchthướcbệkhuôn t ốiđavàtốithiếu,khoảngmởcủamáyphundonhàcungcấpđưachonhưvậymớicóth ểchọnbộkhuônphùhợp.
Chọnr a mộtloạik h u ô n p h ù h ợpvớisảnp h ẩmđượcgiaot a phảid ựat h e o m á y épp h u n đóc ó , p h â n t í c h c á c đặcđ iểmv ềc h i tiếtkícht h ướcsảnlượng…
Bước4 :Thiếtkếcơkhívàchọnmặtphânkhuôn(Mechanicaldesign) a Cácn g u y ê n tắct h i ếtk ến h ưđ ộ dầyt h à n h , b ốtrícácl ỗ,c á c h lắpg hé p phảitheocáctiêuchuẩncơkhí.
+C h ốtdẫnh ướng: nguyêntắcđ úngl à c h ốtdẫnhướngphảid à i h ơnmiếngg h é p caonhấtđ ể tránhh ỏngh ó c k h i đ óngk h u ô n đặcbiệtl à khilắpr á p , p h ầnđầuc h ốtdẫnh ướngcót h ểl à m n h ỏh ơn0,1mm,c h ốtdẫnhướngt h ườnglà4chốt.
+Bộđ ị nhv ị:đốivớisảnp h ẩml ớnnhấtđ ị nhphảicób ộđ ị nhv ịt h ì khuônmớ iđóngmởchínhxácđược.
+Vòngđịnhvị:Kíchthướccủavòngphảilớnhơnlỗmởcủamáygiac ô n g nh ựalà0.1mmvớidungsainhỏnhất0.05mm b.Chọnmặtphânkhuônđơngiảnnhất,tránhnhữngmặtcong,lồilõm.N h ì n chungkhichọnmặtphânkhuôntacầnxemxétvấnđềsau:
Bước11:Thiếtkếhệthốnglàmmát. Đểđiềukhiểnnhiệtđộkhuônvàđểthờigianlàmnguộingắn,cầnphảibiếtđặt h ệt h ốngl à m ng uộichỗnàov à dùnghệthốngl à m nguộin à o Điềun à y rấtquantr ọngvìthựctếlàthờigianlàmnguộichiếm50%-
60%toànbột h ờigiancủachukỳphunkhuôn.Dođó,làmchoquátrìnhlàmlạn hcóhiệuquảrấtquantrọngđểlàmgiảmthờigiancủacảchukỳ.
Phảiđiềukhiểnnhiệtđ ộ l ò n g k h u ô n đ ể c ó d ò n g n h ựachảyê m v à o k h u ô n Đểtránhl à m nguộiq u á n h a n h , v ềl ý thuyếtt ốtnhấtl à g i ữnhiệtđ ộ k h u ô n caoởcuốidòngchảy. Đểđiềukhiểnnhiệtđộtrongkhuôntốtcầnchúýtớinhữngvấnđềsau:
Khin h ựap h u n v à o k h u ô n v à l à m đầyh ệt h ốngdẫnc ũngnhưl ò n g k huôn, nóđẩykhôngkhírangoàilòngkhuônquabềmặtphânkhuôn.Nhưngkhi tố cđộ ph un ca o , k h ô n g kh ík h ô n g thểt ho át ra nha nh và bịtắclạitronglòngkhu ônvàgâyraphếphẩm. Đểtránhđiềunàyphảicórãnhthoátkhí,rãnhthoátkhíphảiđặtđúngnơi màkhôngkhí(luồngkhí)bịtắclại.Thườngrãnhthoátkhí đượcxẻtrênđường phânkhuôn.
Tuyn h i ê n để t r á n h c h o n h ựak h ỏib ịđẩyr a r ã n h t h o á t k h í , ng ườit a là mrãnhthoátkhíkhoảng0,02mm0.04mm.
3.2.2.1 Phântíchđặcđiểmcôngnghệcủasảnphẩm Đểchếtạohoànchỉnhmộtbộvỏbìnhắcquy,cầnphảithiếtkế03bộk h u ô n m ẫuđólà:
- Khuônnútbình. Đốivớimỗib ộk h u ô n lạic ó mộtđ ặ cđ iểmk h á c n h a u , t u y n h i ê n b ộkh uônchếtạonắpbìnhlàcótính phứctạphơncả.Vìvậyđềtàiđisâuvàophâ n tíchb ộkhuônchếtạonắpbình.Đểlàmđượcbộkhuônéprachitiếtnhưnắpbìnhthìbộkhuô nđóphảirấtphứctạp,chiphítốnkém.Bởivì,4lỗbêncạnhl à m g ờl õ m v à o t r o n g ( cắts â u p h í a t r o n g ) v à lỗở g i ữađ ư ợ cl à m r e n trong.Muốnrútđượcsảnphẩ mrataphảilàmhệthốnglõiphụrấtphứctạpphíatrongsảnphẩmvàhệthốngtháoren trong.
Thôngthườngđểtháođượcrentaphảidùnghệthốngtruyềnđộngsau.a.Truyề nđộngbánhrăng. b.Truyềnđộngxíchvàđĩarăng.c T h an h răngvàbánhrăng.d.Trụcvítv àbánhvít.
Hình3-7:Truyềnđộngtrụcvít–bánhvít Nguồnlựcdùngđểtháolõirentrongcóthểbằngtayhoặcbằngmáy.Khitháo sảnphẩmtacóthểchọncáccáchthiếtkếnhưsau: a Lõiquaycốđịnhhướngtrục.
Kếtcấurấtp h ù h ợpc h o phầnt ửcó h ì n h dạngb ê n n g o à i c h o phépđặtlòngk huônởcùngmộtnửakhuônvớiren.Khilõirenđượcquayởvịtrícốđịnhchiềutr ụcsảnphẩmsẽbịđẩyrangoài. b Sựtháolõiquay.
Nguyêntắccủakếtcấunàyđểtháolõirenrakhỏisảnphẩmnhờsựtháol õ i quam ộttấmkhuônquay.Đầuphíasaucủacánlõiđượclàmrencóbướcbằngbướcrencủ asảnphẩm.Mộtbánhrăngditrượtđượclắpvàocánlõivàđ ư ợ clắpthen.Khibánhr ăngditrượtthìđầucuốicórencủacánlõisẽănvàovítởbạcren,dođórenđượctháorak hỏisảnphẩm,chuyểnđộngnàyphảid à i hơnmộtchútsovớiđộdàicủarensảnphẩm. c Lòngkhuônquay.
Hình3-8:Tháosảnphẩmbằngcáchquaylòngkhuôn Khiđiểmmiệngphunkhôngđượcphépởmặtngoàicủasảnphẩmthìcóth ểd ù n g l ò n g k h u ô n q u a y Lõithườnglắpở nửakhuônphun.Kiểucủah ệt hốngp h u n nh ựacóthểd ù n g kếtcấup h u n t ừd ướihoặckếtcấuk h ô n g c ó k ê n h nhựa.
Quaphântíchởtrêntathấyđể chếtạob ộkhuônchonắpthìrấtphứctạp.D ướiđâytrìnhbàyviệcứngdụngphầnmềmCimatronđểthiếtkếhoànchỉnhcácbộkh uôn.
- Bảnv ẽc h i tiếtv ỏb ì n h ắcq u y (Thân,nắp,n ú t ) đượcthiếtk ếngayt r o n g môitrườngCimatron,ngoàiraCimatroncòncóthểsửlýđượccácbảnv ẽtạoratừ:C ATIA;UG;AutoCad/DWGhayPro/Engineer
Nhưđãtrìnhbàyởtrên,đểchếtạohoànchỉnh01bộvỏbìnhắcquytàuđiệncần0 3bộkhuôn,saukhichếtạođược03bộkhuônnàythìviệclựachọnm á y đểépphuntạo sảnphẩmnhựacũnglàvấnđềquantrọng.Máycầnđảmbảocáckhảnăngkỹthuậtqua ntrọnglà:ápsuấtphun;khốilượngnhựatrongmộtlầnphun;vậntốcphun;chiềudàihà nhtrình Đểé p p h u n sảnp h ẩmnắpv à n ú t b ì n h c ó k í c h thướcv à k h ốilượngkh ônglớn,việcchọnmáyrấtđơngiảnvàdễdàngbởivìlượngmáyhiệncót r ê n thịtrườ ngcóth ểépđ ượ c02loạisảnphẩmnàylà rấtnhiều.Ởđâychỉnê uracácyêucầukỹ thuậtchínhđốivớiviệcchọnmáyépphunđểépđượcchi tiếtthânbình:
Từc á c y ê u cầut r ê n t a tiếnh à n h lựachọnloạim á y CLF400Tl à m á y củaC ôngtyTNHHCôngnghiệpQuangNamđầutư,thoảmãnđượccácyêucầuđặtra
Chọnmặtp hâ n khuôncầnđả mbảochovi ệcbốtrí khuônđượcthuậnl ợi,đ ả mbảoc á c y ê u cầuk ỹt h u ậtcủak h u ô n đồngt h ờiviệclấysảnphẩmđ ư ợ cdễdàn g.Từcácyêucầuchungcủamặtphânkhuônvàchitiếtcụthể,tachọnmặtphânkhuôn nhưsau(xemhình3-10vàhình3-11):
Khitínhđộcocủasảnphẩm,giátrịđộcođượcdùnglàgiátrịđotrungbìnhd o n g ườic u n g cấpvậtl i ệun h ựac u n g cấp.S a u k h i sảnphẩmđ ãđượcp hu nkhuôn,k hôngphảiởmọichỗđộcođềunhưnhau.Dotínhthíchứngcủacácphầnt ửn h ựa,r ấtk h ó biếtđượcđ ộ c o thậtv ì t h ếđ ộ c o t r u n g b ì n h phảit í n h đếntrườnghợpngoạilệđ ốivớivậtliệunhựatổnghợpnởravàigiờsauk h i phunkhuônvìnóhúthơiẩm.Tro ngtrườnghợpđóđộcoướctínhphảithấphơn0,1%sovớiđộcotrungbình.Dovậtliệ udùnglàPEcóđộcongótl à 2%nêntấtcảcáckíchthướcphảiđượcnhânlên1,02(mm)
Trongnhiềutrườnghợpkhôngcóđộnghiêng,đólàýđịnhcủangườithiết kếsảnphẩmtậndụngdungsaithuđượcđểthaychođộnghiêng. Đểxácđịnhkíchthướcphầnlồitrongkhuôn,nhàthi ếtkếkhuônphảixácđị nhkíchthướcvớisốđolớnnhấtvàdungsaidương.Vìnếunhôlên,nóc ó thểdễdànglà mnhỏhơnhoặcthấphơn,nhưngđểbổsungvàothìsẽkhó. Đểxácđịnhkíchthướcchocáclỗ,phươngpháplàxácđịnhkíchthướcchiềud ài,chiềurộngvớisốđ onhỏnhấtcód u n g saiâm để s a u đ ód ễdàngl à m tora.
ChọnvậtliệulàmkhuônlàthépC45,đâylàloạithépdễgiacông,cóthểtạ or a đượ ccácbềmặtp h ứctạpđ ồ ngthờic ũngcóthển h i ệtluyệnđảmbảođượcđượcđ ộbềncủakhuôn.
Thiếtkếhệthốngkênhdẫnnhựa. Ởđ âyt a k h ô n g d ù n g k ê n h dẫnnhựa,n h ựađ ư ợ cp h u n t r ựctiếpv à o l òngkhuôn.
TrongphầnmềmCIMATRONcócácloạibạccuốngphuntiêuchuẩn.Dođ ó,t a c h ọnloạibạccuốngp h u n v à v ò n g địnhv ịc h o k h u ô n c h o nắpv à th ân bìnhthe ocáctiêuchuẩntrongthưviệncủaCimatron.
Vìnhựađượcp h u n t r ựctiếpv à o l ò n g k h u ô n nênt a k h ô n g d ù n g cửa phun.
Mộtyêucầutrongthiếtkếkhuônlàphảithiếtkếhệthốnglàmmát,hệ thốngnàycótácdụnglàmmátkhuônkhitiếnhànhépsảnphẩm,nhằmđảmbảosảnp hẩmkhôngbịcongvênh.TrongphầmmềmCimatroncóđưaracácmẫuhệthốnglà mmátđốivớicácloạikhuônkhácnhau.Saukhinghiêncứuth ưviệnCimatronkế thợpvớitìmhiểutheokinhnghiệmcủacácchuyêngialàmkhuôn,nhómđềtàiđãt hiếtkếhệthốnglàmmátnhưsau(xemhình2-12và2-13).
Hệthốngđẩycác chitiếtđãđượctiêuchuẩn,tachỉcầnlấytrong thưviệncủa CIMATRON.Dướiđây,làhệthốngđẩymàđãđượcthiếtkếtrongC I M A T R O N chohaibộkhuônnhưsau:
Vìđâylà loạikhuôncómặtphâ nkhuônl à mặtphẳngvà h ầuhếtcác chốtđ ẩyđềunằmtrênmặtphânkhuônnêntacóthểthựchiệnlắphởchốtđẩyv ớicốik h u ô n đ ể tạokhoảnghởđ ủ c h o k h í t h o á t r a t r á n h bịr ỗkhíc h o s ảnphẩmmặtkháccũngph ảiđảmbảochonhựakhônglọtvàokhoảngtrốngđó.
Cácphầntửcholắprápbaogồmcácbạc,cácđệmlót,cácloạiđaiốc,bu lô n g đềuđượcchọntheotiêuchuâncơkhí.
*h Bước16:Xuấtrabảnvẽkỹthuật,bảnvẽlắpcủahaibộkhuôn(xemt r o n g ph ầnbảnvẽ)
ỨngdụngphầnmềmMoldflowđểđánhgiácácbộkhuôn
Hiệnn a y v ớis ựv ớis ựr a đờicủaC A E - v i ếttắtcủaComputerA i d e d E n g i n e e r i n g - chophépnhữngngườithiếtkếvàchếtạokhuônrútngắnđượct h ờigianthiếtkếcũngn hưchiphítrongsảnxuấtkhuôn.VớisựtrợgiúpcủaC A E , v i ệct h ửk h u ô n đượctiế nh à n h trênmôh ì n h máyt í n h Điềun à y g i ú p chongườithiếtkếtiếtkiệmđượcth ờigiancũngnhưchiphíthửkhuôn.Quát r ìn hthửlạitrênthựctếchủyếulàđểđán hgiálạicácthôngsốkỹthuậtcủab ộkhuôn.Chúngtacóthểthấyởhaisơđồdướiđây:
19:Trìnhtựthiếtkế,chếtạokhuônvớisựtrợgiúpcủaCAECóthểthấy,trên sơđ ồcổđiển,việcthửkhuônđượctiếnhànhsaukhi chếtạoxongkhuônvàquátrìnhthửcầnphảiđượctiếnhànhtrênkhuônthật.C ò n ở s ơđ ồ c ó sựtrợg i ú p củaC A E t r ê n , v i ệct h ửk h u ô n đượcthựchiệntrướckhichế tạokhuônvàviệcthửchỉtiếnhànhtrênmôhìnhmáytính.Điềunày g i ú p c h o ngườit hiếtk ết i ếtk i ệmđ ư ợ cthờig i a n cũngn h ưc h i p h í t h ửk h u ô n Quátrìnhthửlạitr ênthựctếchủyếulàđểđánhgiálạicácthôngsốkỹthuậtcủabộkhuôn.
Tấtnhiên,cóthểthấycáckếtquảtínhtoánphụthuộcrấtnhiềuvàocácđiềukiện đầuvàomàngườisửdụngcungcấpchomáytính.Thườngthìcácsốliệuđầuvàođề ukhôngsátvớithựctếnêncáckếtquảtínhtoánkhôngthậtc h í n h x á c 1 0 0 % T u y n h i ê n , c á c kếtq u ản à y sẽc h o c h ú n g t a biếtmộtb ức tranhk h á t ổngquanc ủat o à n b ộcácquátrìnhhìnht h à n h sảnp h ẩmnhựat ro ng l ò n g khuônv à g i ú p ch ú n g t a tránhđượcnhữngsaisótk h ô n g đángkểk h i thiếtkếk huôn.
Môphỏngvàphântíchđượctoànbộquátrìnhphunnhựatrênmáytính.Chophé pviệcthiếtkếkhuôndựatrêncácđiềukiệnvềnhiệtđộ,ápsuất, độcongót,cácthôngsốmáy…
Vớit í n h chấtưuv i ệtt r ê n , đ ãg i ú p đ ỡ rấtnhiềuc h o c á c d o a n h nghiệpc h u y ê n vềthiếtkếkhuônnhựa.
Chínhv ì v ậy,màhiệnn a y c ó rấtnhiềud o a n h nghiệpc h u y ê n thiếtk ếk hu ô nnhựađ ãlựac h ọncácphầnm ềmCAEnhưmộtc ô n g cụhữuh i ệuđ ể giảiquyếtcác vấnđềhaygặpnhưngkhógiảiquyếttrongquátrìnhépphunn h ựalà:
- Dựđoánvềthờigianlàmmát. Đưar a c ác giảipháp,giảiquyếtcá c v ấnđề gặpphảin h ưchỉnhlạikếtcấukhông hợplýcủakhuôn,cácgiảiphápvềkênhlàmmátđểgiảiquyếtcácvấnđềcongvênhco ngót,cácvấnđềvềthôngsôcủamáycũngnhưvậtliệuk h ô n g hợplý…
- PlasticsInsight:Dùngđ ể địnhtínhthờig i a n điềnđầy,thờig i a n l à m mát,áps uấtphunlớnnhấtcủamáy,vậntốcphun…
Tuyn h i ê n , t h ô n g q u a p h â n t í c h ở phầnPasticsInsight,tahoànto àn cót h ể biếtđượcvịtrívòiphunhợplý,vịtríhệthốnglàmmáthợplý.NênởđâytachỉxétphầnP lasticsInsight.
Dùngđ ể phâ ntíchq u á t r ì n h điềnđầyk h u ô n L ý thuyếtv ềsựđiềnđầyđ ư ợ c tínhtoándựatrênkếtqủacủaápsuấtvànhiệtđộ.Khinàotaquansátthấykếtquảphâ ntíchcủamộtphầnnàođócủachitiếtcómàuđỏhoặcmầuv à n g thì,taphảixemcẩnt hậnkếtquảápsuấtvànhiệtđộđểxácđịnhxemtạisaonólạithế.
Nhiệtđộtrênhìnhtrênsửdụng,nhiệtđộởnơimàchấtlỏngkhôngchảyđến( T 1 ) v à nhiệtđ ộ ở đầup h u n (T4).C á c nhiệtđ ộ k h á c h a i nhiệtđ ộ nàyđ ư ợ cxácđịnht ừsựkhác nhaugiữaT1vàT4 Sựkhác nhaunày đượ cchiathành 5phầnkhácn haunhưtrênhìnhvẽ.T2lànhiệtđộởđólàcóhơn20%làT1;T3làhơn40%T1.
Tạimộtchỗnàođócủasảnphẩmkhiápsuấttạiđólớnhơn80%Pmaxv ànhiệtđộtạiđi ểmđónằmgiữaT3vaT4thìchấtlượngđiềnđầytạiđórấttốt.
A:willdefinitelyfill B:mayb e difficultt o fillo r m a y h a v e qu a l it y problems C:willb e d i f f i c u l t t o f i l l o r w i l l h a v e qualityproblems D:willnotfill(shortshot)
Nếutấtcảđềuchuyếnsangmàuxanh:Sựchảydễràngvàtachấpnhậng i ảpháp. Nếucóvàimàuvàng:Chấtlượngđiềnđầycóthểkhôngtốtlắm,lượngmầuvàng càngtăngthìcàngkhóđiềnđầy.
Nếucóvàimàuvàngvàmàuđỏ:Thìcựckỳkhóđểđiềnđầy,chấtlượngk h ô n g thể chấpnhậnđược.
* Phântíchđườnghàn: Đườnghànsảyrakhihaidòngchảygặpnhau,chúngđượcmiêutảbằngc ác đư ờngmàuđỏtrênbềmặt.
Dùngđ ể tínhtoánthờig i a n đôngđặccủan h ựatrongl ò n g kh uô n, xemx é t áp suấtcầnthiếtđểgiữáp.Kếtquảcủaquátrìnhphântíchchotabiếtcácthôngsốsau:
Dùngđểlựachọnvịtrílàmmáthợplýđồngthờidùngđểxácđịnhthờig ia n làm mát.Màusắccủakếtquảchotabiếtsựchênhlệchnhiệtđộsovớig i á trịc h u n g b ì n h Màuđ ỏ c h ỉnhiệtđ ộ tạiv ù n g đ ócaoh ơnnhiệtđ ộ t r u n g bìnhc ò n m à u x a n h ch ỉnhiệtđ ộ tạiv ù n g đóthấph ơnnhiệtđ ộ t r u n g bình.Trong quátrìnhphântíchnàyt acầnquantâmđếnhaithôngsố.
- SurfaceTemperatureVarianceresult:chotakếtquảchênhlệchnhiệtđộc ủab ềmặts o v ớinhiệtđộtrungbình.SurfaceTemperatureVarianceR e s u l t chỉản hhưởngcủahìnhdángchitiết.Tuynhiên, chiềudầycũngảnhh ưởngđếncáchmàv ậtliệusẽnguộivànênkiểmtra FreezeTimeVarianceR e s u l t
- FreezeTimeVarianceResult:GiốngnhưphântíchSurfaceTemperatureV arianceResult,điềunàychotabiếtkhoảngthờigianlàmnguộil i ê n quanđếnthờigia nlàmnguộitrungbìnhtrongvậtthể.Kếtquảphântíchc h o tabiếtđượcsựchênhlệc hthờigiancầnthiếtmàvậtliệuđượclàmmátt r o n g bấtcứvùngnàocủasảnphẩmt ừthờigianlàmmáttrungbìnhchotoànbộvậtthể.Vùngmàđượcintronggiátrịdươ ng(màuđỏ)cầnthờigiannhiều hơnđểlàmmáthơnsovớithờigiantrungbình.Vàvùngmàđượcinvớigiátrịâm( màuxanh)thìsẽnhanhnguộihơn.Tốcđộnguộiphụthuộcvàođộdầymỏngcủasảnphẩ m.Vùngmỏngsẽnguộinhanhhơnvùngdầy.
Dùngđ ể k i ểmtrađ ộ c o n g v ê n h S a u đ ây,t a đ ikiểmtralạik h ảnăng điềnđầycủahaibộkhuônđãthiếtkếởphầnCIMATRON
2 0t a thấyv ớiviệcbốt rí haivịtr í vò iphunởt rê n nh ựahoàntoàncóthểđiềnđầyđ ượctronglòngkhuôn.Thờigianđiềnđầyl à 3,242s.
2 1 t a thấyviệcb ốt r í v òi p h u n n h ưt r ê n l à h ợpl ý , nhựacóthểđiềnđầyđượctron glòngkhuôn.Thờigianđiềnđầylà7,646s.
Kếtluận:Bốtrí vịtrívòiphunn h ưđ ãt h i ếtkếbằngphầnmềmCI MATR ONlàhoàntoànhợplý.
2 Kếtquảcongvênh Ởđâychỉkiểmtrasựcongvênhcủanắpbình.Nhìnvàokếtquảphântíc h tat hấynắpbìnhbịcongvênhlàkhoảng0, 77mm Giátrịnàynhỏhơnrấtnhiềusov ớikíchthướccủanónêntacóthểchấpnhậnđược.
Quy trìnhcôngnghệchếtạokhuôn
Nhưđãtrìnhbàyởchương3,khuônmẫuđượcthiếtkếứngdụngphầnm ềmCi matron.Ở đâyphầnmềmn à y c ó t h ểđảmn h i ệmđ ư ợ ct ừkhâut í n h t o á n thiếtkế
XuấtrabảnvẽchếtạosảnphẩmXuấtracodemãNCKếtn ốivớimáyg i a c ô n g C N C để g i a c ô n g sảnphẩm.T o à n b ộc á c c h i tiếtquantrọng,cơbảncủabộkhu ônđềuđượcgiacôngtrênmáyCNCđảmbảoc h í n h xá c, đạtcác yêu cầukỹthuật.Trongphầnphụl ục2t rì nh bà ym ộtsốn g u y ê n côngtrongquytrìnhcôngnghệgia côngtrênmáyCNC.
Quy trìnhcôngnghệchếtạovỏbình
Quytrìnhcôngnghệchếtạovỏbìnhắcquyđãbaohàmtrongquátrìnhthiếtkế khuônmẫubằngphầnmềmCimatronvídụnhư:chọnmáyépphun;chọnnhựa;đặt vịtrívòiphun;kiểmtrađộđiềnđầykhuôn Nhưvậysaukhiđ ãhoànthànhchếtạoc ácbộkhuônép,nhómđềtàiđãtiếnhànhlắpcácbộkhuônlêncácmáyépđãlựac họnvàtiếnhànhéprasảnphẩmvỏbình.
THỬNGHIỆMSẢNPHẨM
Đềtàiđãtiếnhànhchếtạo50bộsảnphẩmvỏbìnhắcquybằngnhựaPE.Sau khichếtạon hó m đềtàiđãtiếnhànhcác thửnghiệmvềcơ,lýtính củasảnphẩmc ósosánhvớimẫusảnphẩmcủaTrungQuốc.Quaphântích,thửnghiệmchothấycá cchỉtiêuthửnghiệmđềutươngđươngvớicácchỉtiêup h â n tích,thửnghiệmtừmẫucủ aTrungQuốc(cácmẫuphântíchthửnghiệmđ ư ợ cđ óngk è m t r o n g phầnphụl ục3 củabáoc á o này).S a u k h i tiếnh à n h phântích,thửnghiệmcơlýtínhcủasảnphẩ m,nhómđềtàiđãtiếnhànhđưasảnphẩmđithửnghiệmcôngnghiệptạiCôngtyCổph ầnCơkhíôtôUôngBí(cácvănbảnliênquanđếnthửnghiệmcôngnghiệpđượcđóng trongphụlục3 kèmtheocủabáocáonày)
Kếtluận
Đềtài“Nghiêncứuthiếtkế,chếtạovỏbìnhắcquytàuđiệnmỏbằngvậtliệup hikimloại”đãđượ cnhómđềtàitriểnk hai đạtkếtquảtrong năm2007 Đềtàiđ ãthựchiệncácnộidungnghiêncứuđãđăngkýcơbảntheocácbướct ừl ựachọnđ ố it ư ợngn g h i ê n cứu,đếnt í n h t o á n thiếtkế,chết ạothửnghiệmsảnphẩmvớinhữngkết quảđãđạtđượcnhưnêutrongbáocáo.Quaq u á trìnhnghiêncứu,đềtàiđưaramộts ốkếtluậnsau:
- Đềtàiđ ãápd ụngc ô n g cụphầnmềmt i ê n tiếnđ ể thiếtkế,chếtạok h u ô n m ẫu.Đảmbảorútngắnthờigianthiếtkế,chếtạo,tăngtínhchínhxáccủasảnphẩm.
- Cácbộkhuônmẫuđềtàiđãchếtạođảmbảođộchínhxác,độbềncóth ểsửdụ ngđểépracácvỏbìnhbằngnhựaphụcvụchoviệcthaythếvỏbìnhắcq u y b ằngk i m l oạit r o n g t h ờig i a n trướcmắtcũngn h ưl â u d à i (độbền
- Sảnphẩmvỏbìnhsauchếtạođãđượcthửnghiệmcácthôngsốcơ,lýt í n h đả mbảot ươngđ ư ơ ngv ớisảnp h ẩmnhậpngoại.Đâylàcơs ởđ ể tiếnh à n h lắpđặtthửn ghiệmcôngnghiệp.
Kiếnnghị
Sảnp h ẩmcủađ ề t à i cóý n g h ĩathựct i ễn,t h a y t h ếv ỏb ì n h k i m loạibằng vỏbìnhnhựanhằmđảmbảoantoànlaođộng,nângcaohiệuquảkinhtếđ ố ivớiđơnvịc hếtạobìnhắcquytàuđiện.Nhómđềtàikínhđềnghị
KhoángsảnV i ệtN a m c h o p h é p sảnphẩmcủađềtàiđượcápdụngvàosảnxuấtdướ ihìnhthứcchuyểngiaocôngn g h ệgiữaViệnCơkh íNănglượngvà Mỏ-
KHCNvớiđềt à i “Nghiêncứuthiếtkế,chếtạovỏbìnhắcquytàuđiệnmỏbằngvậtliệ uphik i m loại”kýgiữaBộCôngnghiệp(naylàBộCôngthương)vàViệnCơkhíN ănglượngvàMỏ-
TKV(ngày25tháng01năm2007),nhómđềtàiđãtiếnhành nghiêncứuthiếtkế,ch ếtạosảnp h ẩmt h e o đ úngc á c n ộid u n g n g h i ê n cứutrongđềcương.
Trongquátrìnhtriểnkhaiđềtài,nhómđềtàiđãnhậnđượcsựgiúpđỡcầnthiế tvềmọimặtcủaVụKHCNBộCôngthương.LãnhđạoViệnCơkhíNăngl ượngv à Mỏ-
TKV,c ũngtạomọiđiềuk i ệnthuậnl ợic h o c á c t h à n h v i ê n nhómđềtàitriểnkhaic ácbướcnghiêncứuvàđưaranhữngđịnhhướngxácđ ángg ó p p h ầnđẩyn ha n h tiếnđ ộ đềt à i , n â n g c a o chấtl ượng,hiệuq u ảcôngviệc.Đềtàicũngnhậnđượcsựphốihợp chặtchẽvàgiúpđỡtậntìnhcủac á c cơquanphốihợptrong việcnghiêncứuthiếtkế ,chếtạovàthửnghiệmsảnphẩmnhư:CôngtyCổphầnCơkhíÔtôUôngBí;Trườn gĐạihọcBáchkhoaHàNội;C ô n g t y TNHHC ô n g nghiệpQuangNam.C á c đ ồ ngnghiệpt r o n g Viện,cácchuyêngia,cácn h à sảnx u ấttrongv à ngoàin g à n h cũngc ó n h ữngđónggóptíchcựctrongquátrìnhhoànthiệnđềtài.
Thaymặtnhómđềtài,tôixinchânthànhcảmơncácVụ,Ban,Ngành,Đơnv ịchủquảnv à c á c c h u y ê n g i a , c á c đ ồ ngnghiệpv ì nhữngsựh ợptác,g i ú p đỡ nê u tr ên vàm on g muốntiếptụcnhậnđư ợ cn hữngýkiếnxâ ydựngnhằmpháttriểnvà ứngdụngkếtquảcủađềtàivàothựctếsảnxuất.
3 CôngnghệCAD/CAM/CIMATRON-GS.BànhTiếnLongvànnk
PGS.TS.NguyễnViệtH ù n g ; PGS.TS.NguyễnTrọngGiảng,Nhàxuấtbảnk h o a họckỹthuật,2004.