Chương 4 - Các phương pháp gia công doc

chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 1 NHIỆT ĐỊNH HÌNH ( THERM O F O RMI NG) ( O O NG) 1 1 NGUYÊN LÝ 1 . NGUYÊN LÝ 2 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 2 GIA NHIỆT VẬT LIỆU TRƯỚC KHI ĐỊNH DẠNG KẸP 1. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC ĐƯỜNG HÚT CHÂN KHÔNG HÌNH DẠNG SẢN PHẨM 3 ĐỊNH DẠNG CHÂN KHÔNG •Nhiệt định hình là một phương pháp chế biến h lâ đời à hổ biế 1. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC n h ựa lâ u đời v à p hổ biế n nhất. 4 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 3 1. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC • Tấmhoặcmàngđượctạotừ công nghệđùn được gia nhiệt trên nhiệt độ mềm Tg, sau đó đượcbiếndạng bởilựctạo hình ( áp suất chân không, áp ất khô khí h ặ l h ) é ó à kh ô à à đ là ội C ối su ất khô ng khí h o ặ c l ựcc ơ h ọc ) é pn ó v à o kh u ô nv à v à đ ược làm ngu ội . C u ối cùng sảnphẩmsẽ có hình dạng củabề mặt khuôn. Các đặc tính: •Biếndạng trong nhiệt định hình đượcthựchiệntrongkhivậtliệu ở trạng thái mềm ( không nóng chảy ) . Đó chính là điểm võng xuống 5 thái mềm ( không nóng chảy ) . Đó chính là điểm võng xuống •Quá trình chủ yếulàbiếndạng dài bề mặttự do, nó tương tự quá trình thổi và thổi màng. •Ưu điểm -Giá thành máy thấp -Nhiệt độ yêu cầu thấp -Áp suất yêu cầu thấp ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM -Tạo chi tiết lớn dễ dàng -Chu kỳ khuôn nhanh -Vật liệu khuôn không yêu cầu cao •Nhược điểm -Polymer bị gia nhiệt hai lần -Giá vật liệu cao 6 -Phế liệu cao -Độ phức tạp của hình dáng sản phẩm bị hạn chế -Sản phẩm chỉ được tạo hình bởi một phía nhờ khuôn -Chiều dầy sản phẩm không đồng đều -Có nội ứng suất chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 4 2SẢNPHẨM 2 . SẢN PHẨM 7 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 8 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 5 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 9 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 10 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 6 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 11 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 12 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 7 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 13 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 14 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 8 3 PHÂN LOẠI 3 . PHÂN LOẠI 15 • Chân không • Áp suất • Hỗ trợ nhờ chày 3.PHÂN LOẠI • Hỗ trợ nhờ chày • Kéo ngược • Tự do • Chày (Drape) • Cối (Snap-back) ố 16 • Chày và c ố i (Matched die) • Cơ chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 9 4 ĐỊNH DẠNG 4 . ĐỊNH DẠNG BẰNG CHÂN KHÔNG KHÔNG 17 * Đây là dạng đơngiảnnhất, dùng áp suất chân không để kéo tấm vào lòng khuôn. • Quá trình bắt đầu khi tấm ề 4.ĐỊNH DẠNG NHIỆT NHỜ CHÂN KHÔNG được gia nhiệtm ềm . •Sau đóápsuất chân không thông qua các lỗ nhỏởbên trong khuôn sẽđẩytấmvào sát khuôn nơimànóđượclàm nguộivàcóđượchìnhdạng mong muốn(hìnhdạng của lòng khuôn). 18 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 10 BƯỚC 1 19 Tấm chất dẻo được gia nhiệt đến nhiệt độ mềm BƯỚC 2 20 Tấm được đặt lên trên lòng khuôn [...]... ỗ Khuôn sợi thủy tinh Khuôn kim loại 36 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 18 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 KHUÔN 37 KHUÔN • Khuôn cái (Female mold )- khuôn đực ( Male mold) 38 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 19 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 KHUÔN 39 9.THIẾT KẾ SẢN PHẨM 40 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 20 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 9 THIẾT KẾ SẢN PHẨM • Tỉ số kéo – Cần phải chọn hợp... khi dùng phương pháp kéo ngược Kích thước của bóng không vướt quá 50% to 75% kích thước ngắn của tấm kẹp – Plug size • Chầy bằng70% đến 85% lòng khuôn và hính dáng của chày phải đối xứng với lòng khuôn 44 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 22 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 45 11.THIẾT BỊ Ị 46 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 23 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 11 THIẾT BỊ • Máy 47 11 THIẾT BỊ 48 PGS.TS... THU HÀ 24 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 11 THIẾT BỊ 49 11 THIẾT BỊ 50 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 25 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 11 THIẾT BỊ 51 11 THIẾT BỊ Máy định dạng nhiệt một trạm thường bao gồm : - Phần gia nhiệt phôi tấm - kẹp tấm - Khuôn -Di chuyển tấm và khuôn vào phần định dạng Liên quan với hệ thống chân không và áp suất, và pittôn thủy lực để ép vào khuôn, - Hệ thống... 2 04 C PMMA 100°C 7 4- 113°C 85°C 149 °C 177°C 193°C Thuộc tinh của vài loại nhựa dùng cho nhiệt định hình (theo Throne 1996, trang 69) 59 12 VẬT LIỆU Vật liệu Tính dẫn nhiệt (cal/s cm °C) x 1 04 Khả năng chịu nhiệt (cal/g °C) Khả năng tỏa nhiệt (cm2/s) x 10 -4 Giãn nở nhiệt Coef (°C-1) x 1 0-6 ABS 2-3 0 .4 4. 8-7 .1 70 PS 4. 3 0. 54 7.66 6 0-1 30 LDPE 7.5 7-9 .6 0.8 8-1 .05 7.8 5-1 1.9 250 HDPE 9. 0-1 2.1 0.8 8-1 .15 8. 1- 14. 3... PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 29 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 12 VẬT LIỆU Vật liệu Tg Theat distortion@66ps Tmold set Tlower forming Tnormal Tupper forming limit forming limit i ABS 8 8-1 20°C 7 7-1 13°C 82°C 127°C 146 °C 182°C PS 94 C 94 C 68 96 C 6 8-9 6°C 85 C 85°C 127 C 127°C 149 C 149 °C 182 C 182°C HDPE -1 10°C 7 9-9 1°C 77°C 127°C 146 °C 182°C PP 5°C 10 7-1 21°C 88°C 132°C 1 5 4- 163°C 166°C PC 150°C 138°C... khuôn, - Hệ thống vận chuyển, - Lò và quạt làm nguội 52 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 26 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 11 THIẾT BỊ 53 11 THIẾT BỊ 54 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 27 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 11 THIẾT BỊ • Máy Máy đóng gói Máy có khuôn di chuyển qua lại Shuttle Mold Machine Máy đóng gói phồng Máy định dạng chân không 55 11 THIẾT BỊ • Các điều cần chú ý – Vật liệu đóng.. .chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 BƯỚC 3 Chân không sẽ kéo tấm vào trong lòng khuôn 21 BƯỚC 4 Chất dẻo sẽ được làm nguội khi nó tiếp xúc với mặt khuôn có nhiệt độ nguội và sản phẩm sẽ được lấy đi 22 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 11 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 4. ĐỊNH DẠNG NHIỆT NHỜ KÉO NGƯỢC – Dùng khi chiều sâu cần thiết... THÁI THỊ THU HÀ 16 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 7.ĐỊNH DẠNG NHỜ LÒNG VÀ CHÀY 33 7.ĐỊNH DẠNG NHIỆT NHỜ LÒNG VÀ CHÀY KHUÔN (Matched Die Forming) - Hai khuôn được dùng để hình thành sản phẩm mà không sử dụng áp suất – Dùng khi sản phẩm không có kéo lớn – Ưu điểm là chất lượng kích thước bề mặt trong và ngoài tốt 34 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 17 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 8.KHUÔN... của tấm 41 9 THIẾT KẾ SẢN PHẨM • Hình dáng và thiết kế sản phẩm – Undercuts • Các lõi kéo – Kích thước • Chiều sâu, và diện tích bề mặt 42 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 21 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 10.THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ Ệ 43 10 CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ – TỐC ĐỘ CỦA ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG • Càng nhanh càng tốt – Nhiệt độ của kuôn • Thông thường là nhiệt độ phòng Nếu nhiệt độ tăng thì thời gian chu... (Snap-back Forming) • Nó là dạng khác của phương pháp trên nó kế h ưu điể của phương ê ó kết hợp điểm ủ h pháp kéo ngược và định dạng nhiệt nhờ bề mặt ngoài của khuôn • Tấm được gia nhiệt đến nhiệt độ mềm và kéo nhanh về phía khuôn • Thường dùng cho chi tiết có hình dạng phức tạp Chu kỳ tương đối dài nhưng chiều dầy sản phẩm đồng ề ầ ẩ ồ đều tốt 24 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 12 chương 4 Các phương pháp gia . ĐỊNH HÌNH 12 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 7 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 13 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 14 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS. đều -Có nội ứng suất chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 4 2SẢNPHẨM 2 . SẢN PHẨM 7 2.CÁC SẢN PHẨM NHIỆT ĐỊNH HÌNH 8 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS. tốt 34 chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 18 8 .KHUÔN 8 .KHUÔN 35 ỗ KHUÔN Khuôn sợi thủy tinh Khuôn g ỗ 36 Khuôn kim loại chương 4 Các phương pháp gia công 3/31/2010 PGS.TS