thiết kế chế tạo máy in lụa một màu dạng phẳng khổ lớn 1000mm x 800mm

Trương Công Tiễn Cơ quan chủ trì: Trung Tâm Phát Triển Khoa Học & Công Nghệ Trẻ - Thành ðoàn Thành Phố Hồ Chi Minh Thời gian thực hiện ñề tài: 18 tháng Kinh phí ñược duyệt: 50.000.00

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH đOÀN TP HỒ CHÍ MINH

CHƯƠNG TRÌNH VƯỜN ƯƠM SÁNG TẠO KH-CN TRẺ

BÁO CÁO NGHIỆM THU

(đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội ựồng nghiệm thu ngày 28 tháng 4 năm 2009)

THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÁY IN LỤA MỘT MÀ DẠNG PHẲNG

KHỔ LỚN 1000x800mm

CHỦ NHIỆM đỀ TÀI: ThS TRƯƠNG CÔNG TIỄN

CƠ QUAN CHỦ TRÌ: Trung tâm Phát triển Khoa học và Công nghệ Trẻ

I

BÁO CÁO NGHIỆM THU Tên ñề tài: Thiết kế chế tạo máy in lụa dạng phẳng khổ lớn 1000mm ×

800mm

Chủ nhiệm ñề tài: ThS Trương Công Tiễn

Cơ quan chủ trì: Trung Tâm Phát Triển Khoa Học & Công Nghệ Trẻ -

Thành ðoàn Thành Phố Hồ Chi Minh

Thời gian thực hiện ñề tài: 18 tháng

Kinh phí ñược duyệt: 50.000.000 VNð

Kinh phí ñã cấp: theo TB số : TB-SKHCN ngày / /

Mục tiêu: Nhằm nghiên cứu thiết kế chế tạo máy in lụa khổ lớn, bán tự ñộng

với chất lượng và giá thành có thể chấp nhận ñược ở thị trường Việt Nam (thấp hơn so với giá máy Trung Quốc)

Nội dung: Nội dung nghiên cứu gồm các bước sau:

Công việc dự kiến Công việc ñã thực hiện

TÓM TẮT

Hiện nay, thao tác in lụa với diện tích in khổ lớn khi thực hiện bằng tay sẽ gặp nhiều khó khăn: tốn nhân công, cường ñộ lao ñộng cao, chất lượng thấp Các máy nhập ngoại giá thành lại quá cao Việc nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy loại này là thật sự cần thiết

Nội dung nghiên cứu gồm tập trung vào tìm hiểu nguyên lý in, các loại máy in lụa tương tự trên thế giới và chọn phương án thiết kế thích hợp Sau ñó tiến hành lập sơ ñồ ñộng, thiết kế các chi tiết máy, chế tạo, lắp ráp, chạy thử và kiểm chứng kết quả

ABSTRACT

Nowadays, the manual operation of screen printing on large size is very difficult such as: to pay for the labour, hard work, low quality,… The importing machine has high cost The science, designing and manufacture of this machine are actually necessary

The contents of science find out about the principle of screen printing, the similar machine on the world and the suitable design Then, to set up moving diagram, to design all of parts of the machine, to manufacture, to assemble the parts,

to give the engine a trial run and to verify the result

III

MỤC LỤC

Trang

Mở ựầu I Tóm tắt .II Mục lục III Danh sách bảng V Danh sách hình .VI Bảng quyết toán VIII

Chương 1: Tổng quan 1

1.1 Kỹ thuật in lụa .1

1.1.1 Phân loại kỹ thuật in lụa .2

1.1.2 Làm khuôn in .2

1.1.3 Bàn in, dao gạt 3

1.1.4 Chất nhuộm màu và hồ in .4

1.1.5 In ấn .4

1.1.6 Một số kiểu in ựặt biệt .6

1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước .6

1.2.1 Ở các công ty, nhà máy 6

1.2.2 Các ựơn vị nghiên cứu .7

1.3 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 8

1.4 Phạm vi và ựối tượng của ựề tài .9

Chương 2: Nội dung và phương pháp nghiên cứu .10

2.1 Tìm hiểu nguyên lý máy in lụa 10

2.2 Phân tắch và lựa chọn phương án thắch hợp 11

2.2.1 Phân tắch và lựa chọn phương án thiết kế cụm in 12

2.2.1.1 Phương án 1: Truyền ựộng bằng cam Ờ tay biên .12

2.2.1.2 Phương án 2: Truyền ựộng bằng xắch 14

2.2.1.3 Phương án 3: Truyền ựộng bằng khắ nén .15

2.2.1.4 đánh giá và lựa chọn phương án 15

2.2.2 Phân tắch và lựa chọn phương án thiết kế cụm nâng hạ 16

2.2.2.1 Phương án 1: Nâng hạ cụm in 16

2.2.2.2 Phương án 2: Nâng hạ bàn in 17

2.2.2.3 đánh giá và lựa chọn phương án 17

2.2.3 Kết luận .18

2.3 Thiết kế các kết cấu máy 18

2.3.1 Thân máy 18

2.3.2 Cụm bàn in 19

2.3.2.1 Cụm truyền ựộng nâng 19

2.3.2.2 Bàn in 20

2.3.2 Cơ cấu kẹp khung 21

2.3.4 Cụm in 22

2.3.4.1 Kết cấu cụm in - gạt mực 22

2.3.4.2 Cơ cấu truyền ựộng 24

2.4 Kết luận 25

2.5 Tắnh toán 26

2.5.1 Tắnh toán ựộng cơ nâng bàn in 26

2.5.2 động cơ kéo dao in 26

Chương 3: Kết quả và thảo luận .27

3.1 Kết quả và thảo luận khâu thiết kế .27

3.2 Tắnh sáng tạo và khả năng ứng dụng thực tế .30

3.3 Giá thành và thời gian chế tạo 30

3.3.1 Giá thành .30

3.3.2 Thời gian chế tạo .33

Chương 4: Kết luận và kiến nghị 34

4.1 Kết luận .34

Tài liệu tham khảo .35

V

DANH SÁCH BẢNG

2.1 đánh giá và lựa chọn phương án 15

2.2 đánh giá và lựa chọn phương án 17

2.3 Bảng liệt kê chi tiết thân máy 18

2.4 Bảng liệt kê chi tiết cụm truyền ựộng nâng 24

2.5 Bảng liệt kê chi tiết cụm bàn in 21

2.6 Bảng liệt kê chi tiết cụm cơ cấu kẹp khung 22

2.7 Liệt kê chi tiết cụm in - gạt mực 23

2.8 Liệt kê chi tiết cơ cấu truyền ựộng 24

DANH SÁCH HÌNH

1.1 Mô phỏng nguyên lí in lụa 1 1.2 Lưới in ñã chụp bản và một sản phẩm in lụa 4 1.3 Các công ñoạn in trên thực tế 5 1.4 Một số sản phẩm của công ty Cenintec 7 1.5 Máy in lụa khổ A3 ñăng tại websize của MKEC Co., Ltd 7 1.6 Máy in lụa khổ A3 Công ty TNHH TM-DV chế tạo ðại An

Cường

7

1.7 Máy in lụa bán tự ñộng có kích thước bàn in vừa 8 1.8 Máy in lụa bán tự ñộng có kích thước bàn in lớn 8 2.1 Các thao tác in lụa 10 2.2 Sơ ñồ nguyên lý máy in lụa 11 2.3 Sơ ñồ bố trí cụm dao in truyền ñộng bằng cơ 12 2.4 Sơ ñồ hoạt ñộng khi in 12 2.5 Sơ ñồ hoạt ñộng khi gạt mực 13 2.6 Sơ ñồ truyền ñộng khi in 13 2.7 Sơ ñồ truyền ñộng khi gạt mực 14 2.8 Sơ ñồ truyền ñộng bằng xích 14 2.9 Sơ ñồ truyền ñộng bằng xích 15

3.2 Tổng thể máy ñã ñược chế tạo 28 3.3 Cụm ñiều chỉnh cao ñộ bàn in 28 3.4 ðộng cơ truyền ñộng in 28

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN

1.1 Kỹ thuật in lụa

Theo tài liệu của bách khoa toàn thư mở wikipedia, in lụa là một dạng trong

kỹ thuật in ấn In lụa là tên thông dụng do giới thợ ñặt ra xuất phát từ lúc bản lưới của khuôn in làm bằng tơ lụa Sau ñó, khi mà bản lưới lụa có thể thay thế bởi các vật liệu khác như vải bông, vải sợi hóa học, lưới kim loại ñể làm thì tên gọi ñược mở rộng như là in lưới

In lụa thực hiện theo nguyên lý giống như in mực dầu trên giấy nến theo nguyên lý chỉ một phần mực in ñược thấm qua lưới in, in lên vật liệu in bởi trước ñó, một số mắt lưới khác ñã ñược bịt kín bởi hóa chất chuyên dùng

Kỹ thuật này có thể áp dụng cho nhiều vật liệu cần in như nilông, vải, thủy tinh, mặt ñồng hồ, mạch ñiện tử, một số sản phẩm kim loại, gỗ, giấy hoặc sử dụng thay cho phương pháp vẽ dưới men trong sản xuất gạch men

Hình 1.1 Mô phỏng nguyên lí in lụa

Kỹ thuật này ñược Châu Âu sử dụng vào năm 1925 với việc in trên giấy, bìa, thuỷ tinh, tấm kim loại, vải giả da

Nhưng, hơn 1000 năm trước "người ta phát minh ra rằng sợi tơ khi kéo căng trên một khung gỗ, với hình ảnh khuôn tô gắn phía dưới khung bằng keo hồ có thể dùng ñể sao chép các hình ảnh nhiều lần trên nhiều vật liệu khác nhau bằng cách phết mực xuyên qua các lỗ tròn khuôn tụ"

Những công trình nghiên cứu sử dụng vải tơ làm lưới in sau ñó ñược tiến hành tại Pháp và ðức trong khoảng thập niên 1870 Sau ñó tại Anh Quốc, vào năm 1907, Samuel Simon ñã sáng chế ra quá trình làm lưới bằng các sợi tơ Năm 1914, tại San Francisco, California, phương pháp in lưới nhiều màu ñược John Pilsworth phát triển

2

1.1.1 Phân loại kỹ thuật in lụa

Theo cách thức sử dụng khuôn in, có thể gọi tên in lụa theo các kiểu sau:

- In lụa trên bàn in thủ công

- In lụa trên bàn in có cơ khí hóa một số thao tác

- In lụa trên máy in tự ñộng Theo hình dạng khuôn in, có thể phân làm 2 loại:

1.1.2 Làm khuôn in

Khuôn in có thể làm bằng gỗ hay kim loại, trên ñó ñược căng tấm lưới ñã tạo những lỗ trống ñể mực in có thể chảy qua trong quá trình in Quá trình tạo những lỗ trống ñược gọi là "chuyển hình ảnh cần in" lên khung lưới Thời gian ñầu thợ in thường dùng phương pháp chuyển trực tiếp bằng cách vẽ lên lớp nến trắng, vẽ trên lớp ñất sét hay vẽ lên lớp dầu bóng nhưng về sau người ta thường dùng hơn với phương pháp gián tiếp như là vẽ trên giấy nến hoặc là ngày nay ña số ñều dùng phương pháp cảm quang

Vẽ trên lớp nến trắng là kỹ thuật tạo lỗ trống của lưới in bằng cách dùng bút

gỗ hoặc tre khắc hoa văn lên một tấm lưới ñã ñược nhúng vào dung môi nến nóng chảy và làm nguội

Vẽ trên lớp “ñất sét” là kỹ thuật tạo lỗ trống của lưới in bằng cách dùng bút gỗ,tre hoặc kim nhọn khắc, ñục lỗ theo hình dạng hoa văn trên một tấm lưới ñã ñược nhúng vào hồ ñất sét ñã làm khô

Vẽ trên lớp dầu bóng là kỹ thuật tạo lỗ trống của lưới in bằng cách dùng bút lông vẽ hình dạng hoa văn trên một tấm lưới ñã ñược quét một lớp dầu bóng và làm khô Sau khi vẽ nhiều lần sẽ tạo những lỗ trống cần thiết trên bề mặt lưới

Vẽ trên giấy nên là phương pháp gián tiếp ñể tạo những lỗ trống trên bề mặt lưới in Dùng dao "khắc" hình trên giấy nến ñể tạo những khoảng trống cần thiết, úp mặt giấy nến ñã khắc lên lưới và dùng bản ủi làm nóng chảy nến Sau khi ñể nguội, những chỗ không cần thiết sẽ ñược nến bít lại

Ngày nay, phương pháp cảm quang ñược xem như là phương pháp tiến bộ trong việc chế tạo bản in Với phương pháp này có thể sao chép lại các tác phẩm nghệ thuật mà vẫn giữ ñược tính chân thực về ñường nét của nó

Những bản in ñược họa sĩ vẽ mẫu thiết kế, thiết kế trên máy tính hoặc tách màu từ một tấm ảnh trên máy tính rồi in ra trên giấy can, mỗi màu ñược tách sẽ làm một phim tương ứng, phim sau ñó ñược chuyển tải lên tấm lưới Thao tác ñó gọi là chụp bản

Công ñoạn chụp bản ñược tiến hành trong buồng tối, phim ñặt lên bản lưới cùng chiều với mẫu in thật, rọi ñèn Ánh sáng của ñèn sẽ xuyên qua phim và ñập lên lưới Vì lưới trước ñó ñã ñược quét phủ dung dịch cảm quang nên chỉ những chỗ không bị cản bởi mực sẽ ñóng rắn dưới tác dụng ánh sáng Khi mang bản ñi rửa, những chỗ không bị chiếu sáng sẽ bị rửa trôi tạo thành những khoảng trống, khi in mực in sẽ lọt qua những chỗ trống này và bắt vào sản phẩm cần in

Việc lựa chọn lưới in ñóng vai trò quyết ñịnh ñến chất lượng in ấn, nhất là ñộ mịn ñộ nét của hình ảnh cần in Các thông số quan trọng của lưới là ñộ mịn của lưới (kí hiệu N(chỉ số) hay T(chỉ số)) và tỷ lệ ñường kính sợi lưới và chiều rộng mắt lưới Thí

dụ lưới ký hiệu T40 hay N40 có nghĩa là lưới này có 40 sợi/cm và 1600lỗ/cm2 Khi in trên giấy, thông thường chọn lưới có ký hiệu T90 - T140; khi in bao bì PVC: T120-T180; khi in vải T30-T100

Những dung dịch cảm quang thường dùng trong in lưới ñó là dung dịch keo Crom-Gelatin hoặc dung dịch Crom-PVA:

• Dung dịch Keo Crom-Gelatin ñược chế tạo từ (NH4)2Cr2O7 (amoni

ñicromat) hoặc K2Cr2O7 (kali ñicromat) nồng ñộ 3,5% ñược pha với keo

gelatin nồng ñộ 20% theo tỷ lệ 1:1

• Dung dịch Crom-PVA ñược chế tạo với polyvinyl acetates 12% thêm vào

dung dịch bao gồm (NH4)2Cr2O7 hoặc K2Cr2O7 (1,5g); nước (20ml) và

Dao gạt hồ in là công cụ dùng ñể ñẩy, phết mực màu khiến mực thấm qua lưới in, chuyển mực lên sản phẩm cần in Gọi là dao theo thuật ngữ của thợ nhưng

nó có thể làm bằng bọt biển, con lăn cao su hay ñơn giản là một miếng gạt cao su

4

1.1.4 Chất nhuộm màu và hồ in

Những chất nhuộm màu trong in lụa

là những hợp chất mà khi tiếp xúc với vật

liệu khác thì có khả năng bắt màu và giữ

màu trên vật liệu bằng các lực liên kết lý học

hay hoá học

In lụa thường sử dụng các chất tạo

màu là các hợp chất màu hữu cơ Có thể

phân làm 2 loại tan và không tan trong nước

• Chất nhuộm mầu trong nước có thể

là: thuốc nhuộm trực tiếp, thuốc

nhuộm axit, thuốc nhuộm hoạt tính,

thuốc nhuộm bazo-cation

• Chất nhuộm màu không tan trong

nước có thể là: thuốc nhuộm hoàn

nguyên không tan, thuốc nhuộm lưu

huỳnh, pigmen, thuốc nhuộm azo

không tan

Hồ in sau khi pha trộn với thuốc nhuộm ñược gọi là mực in, sau khi in sẽ ñược gắn vào sản phẩm cần in Do ñó, tuỳ loại nhóm vật liệu cần in phải có những công thúc pha chế khác nhau Nhóm vật liệu in ñược phân các loại sau: vật liệu xenlulo, vật liệu tơ tằm, len; sợi hoá học và xơ tổng hợp; nhựa; gốm sứ; kim loại; thuỷ tinh Nhưng cho dù in trên chất liệu gì, hồ in cũng phải ñáp ứng những yêu cầu sau:

• Phải ñồng nhất về thành phần và lượng màu thích hợp ñể ñạt cường ñộ màu mong muốn

• ðộ ñặc, ñột nhớt, ñộ dính phải bảo ñảm ñể dính ñược vào vật liệu in và cho hoạ tiết sắc nét

• Hồ phải tương ñối bền khi bảo quản

• Một số hồ in cho vải cần có tính dễ trương nở khi hấp ñể "nhả" thuốc nhuộm cho vải

• Không chứa các chất có thể làm hại lưới in

1.1.5 In ấn

Sau khi ñịnh vị khuôn in lên bàn in, vật liệu cần in ñặt dưới lưới in Cho mực

in thích hợp với một lượng cần thiết vào khuôn in, sau ñó dùng dao gạt ñể mực thấm qua lưới và ăn vào sản phẩm cần in ðiều chỉnh lượng mực in, tốc ñộ gạt ñể ñạt kết quả tốt nhất

Sau khi in, mực in chỉ mới cố ñịnh cơ học tạm thời trên vật liệu nên cần có quy trình xử lý ñể gắn màu cố ñịnh cho hình in Tùy loại mực in, vật liệu in ñể có

Hình 1.2 Lưới in ñã chụp bản

và một sản phẩm in lụa

những cách xử lý thích hợp, như là: sấy, hấp, gia nhiệt khô, hiện màu ướt (trong dung dịch axit loãng), hay hiện màu theo phương pháp ngâm ép, cuộn ủ lạnh

Các công ñoạn in ñược thao tác trên thực tế như hình 1.3

Hình 1.3 Các công ñoạn in trên thực tế

6

1.1.6 Một số kiểu in ựặc biệt

Có thể dùng những loại mực in khác nhau, hoặc những nguyên liệu ựặc biệt

ựể tạo ra những hiệu ứng khác nhau, vắ dụ như in chuyển, tạo chữ nổi, in bắn cắm lông

- In chuyển: còn gọi là in nhiệt, in nhiệt khô, in nhiệt chuyển, in chuyển hay

là in thăng hoa Nguyên tắc chung của phương pháy này là không in trực tiếp lên sản phẩm mà in trung gian qua một lớp giấy nền, sau ựó ép nóng ựể thuốc mực in nhả từ giấy nền bắt vào vật liệu in

- In nổi: Trong mực in, có các chất gây nở ựể tạo hình nổi Sau khi in và sấy, sản phẩm ựược hấp ở 130-150ồC bằng hơi nước bão hoà Mực sẽ chuyển thành màng xốp, có hình nổi trên sản phẩm

- In bắn cắm lông: Lông nhiều màu có chiều dài 0,3mm ựược ựựng vào những hộp riêng Lông ựược bắn qua những lỗ trên lưới in và dắnh vào vải ựã quét nhựa bán ựa tụ, quá trình này ựược thực hiện trong ựiện trường 6000V và không dùng dao gạt Kết quả là những tấm vải có nhiều màu bằng lông mịn như tuyết nhung và nổi trên mặt vải

1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Máy in lụa xuất hiện tại Việt Nam từ khá lâu, ban ựầu du nhập vào trong nước chủ yếu tập trung là máy cũ, bán sang tay Các cơ sở sản xuất trong ngành in hiện nay vẫn mang ựậm quan ựiểm mua máy cũ (second hand) của Nhật, thậm chắ đài loan Nguyên nhân chắnh do sự chênh lệch giá của một máy mới với máy cũ là khá lớn Bên cạnh ựó, mặc dù các loại máy này ựã cũ, lỗi thời nhưng vẫn ựáp ứng ựược nhu cầu sản xuất nên càng phổ biến

Lĩnh vực chế tạo máy của Việt Nam thời gian gần ựây ựã có những bước tiến

bộ ựáng kể, tuy nhiên ựể thuyết phục một khách hàng ựồng ý mua một máy chế tạo mới trong nước vẫn còn rất khó khăn Việc nghiên cứu và chế tạo máy in lụa cũng không nằm ngoài những hạn chế to lớn này nên việc ứng dụng các nghiên cứu ựể thương mại hoá là rất ắt

Thời gian gần ựây, khi máy móc giá rẻ của Trung Quốc, Malaisia tràn vào thị trường Việt Nam thì khả năng cạnh tranh của những cơ sở chế tạo máy nhỏ, lẻ càng trở nên khó khăn hơn

Tuy nhiên, do nhu cầu ngày càng tăng trong thực tế sản xuất (tắnh ựa dạng của sản phẩm in, năng suất, chất lượng, Ầ), việc nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy in lụa

ựã và ựang ựược tiến hành Cụ thể:

1.2.1 Các công ty, nhà máy

Một số ắt các công ty, nhà máy ở TP Hồ Chắ Minh và Hà Nội ựã thiết kế và chế tạo một số mẫu máy in lụa tập trung chủ yếu là máy in lụa dạng phẳng, khổ tương ựối nhỏ như A3, A4 và các loại máy in trên sản phẩm tròn xoay

Các sản phẩm của công ty CENINTEC - 27/49B Hậu Giang, P.4, Q Tân Bình,

TP Hồ Chí Minh

Hình 1.4 Một số sản phẩm của công ty Cenintec

Theo số liệu của công ty Cenintec cung cấp trên mạng Internet thì kích thước bàn in lớn nhất ñạt ñược 420x600 mm; Các máy chạy chủ yếu bằng khí nén

1.2.2 Các ñơn vị nghiên cứu

Ở một số trường ñại học kỹ thuật như trường ðại học Bách Khoa TP HCM Tuy nhiên, các nghiên cứu chỉ tập trung ở các ñề tài tốt nghiệp, mang tính lý thuyết,

Máy A4 Máy A2 Máy A1

1.3 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Máy in lụa là một loại máy ñã ñược nghiên cứu và sản xuất từ lâu trên thế giới ðến nay, hầu như không có chủng loại máy nào không có Tuy nhiên, giá máy ñược rao bán là khá cao so với khả năng của các khách hàng Việt Nam

Hình 1.7 Máy in lụa bán tự ñộng

có kích thước bàn in vừa

Hình 1.8 Máy in lụa bán tự ñộng

có kích thước bàn in lớn

1.4 Phạm vi và ñối tượng nghiên cứu của ñề tài

ðề tài tập trung nghiên cứu các loại máy in lụa dạng phẳng khổ lớn, thu thập một số chủng loại cùng loại trên Internet ñể có các ứng dụng thừa kế ban ñầu về mẫu

10

CHƯƠNG II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nội dung nghiên cứu bao gồm:

- Tìm hiểu nguyên lý của máy in lụa

- So sánh các phương án và chọn phương án thiết kế thích hợp

- Tính toán thiết kế các chi tiết máy

- Chế tạo

- Lắp ráp

- Chạy thử và kiểm chứng kết quả

2.1 Tìm hiểu nguyên lý máy in lụa

Các thao tác in lụa dạng phẳng ñược thực hiện như sau:

Hình 2.1 Các thao tác in lụa

Các thao tác in tay bao gồm: người thợ in sẽ nâng khung lụa lên cao, quét qua vùng in một lớp mực, sau ñó hạ khung in xuống phôi in, dùng dao in quét lại một lần nữa và mực sẽ thấm qua khe trống xuống phôi in tạo thành sản phẩm in

Máy in lụa thực ra là cơ khí hoá các thao tác in tay mô tả trên dưới các dạng mẫu mã, hình dáng khác nhau

Bàn in

Sản phẩm cần in

ðối với những sản phẩm in chỉ có một màu, các thao tác bằng tay sẽ khá dễ dàng Tuy nhiên, nếu là những sản phẩm in có nhiều màu, việc thao tác bằng tay rất khó khăn ñể ñạt ñược ñộ chính xác chồng màu, ñộ ñồng ñều của mực in, trong trường hợp ñó thì ta phải in bằng máy hoặc có ñồ gá chuyên dụng

Từ các thao tác in tay trên, máy in lụa chẳng qua là tự ñộng hoá các khâu trong quá trình in tay Vậy sơ ñồ hoạt ñộng của một máy bất kỳ:

Hình 2.2 Sơ ñồ nguyên lý máy in lụa

Vậy, vấn ñề ñặt ra ở ñây là thực hiện các khâu trong sơ ñồ hình 2.2 như thế nào ñể mang lại hiệu quả tốt nhất cho một máy in lụa một màu dạng phẳng khổ lớn như ñề tài ñã ñặt ra

2.2 Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế thích hợp

Như ñã ñặt vấn ñề ở phần trên, trong phần này, các phương án thiết kế sẽ ñược ñưa ra ñể phân tích và lựa chọn một phương án tốt nhất cho thiết kế

Theo nhận ñịnh ban ñầu từ sơ ñồ hình 2.2, các thông số ảnh hưởng ñến chất lượng, giá thành của máy cũng như sản phẩm mà máy tạo ra là:

- Kết cấu máy

- Phương pháp chế tạo

- Bố trí các dao gạt và dao in, ñộ ổn ñịnh trượt của dao trong quá trình in

- Cân chỉnh lực ñè của dao in cũng như dao gạt

- Tốc ñộ in

- ðộ ổn ñịnh của bàn in

- ðộ rung của máy trong quá trình in

ðây là các thông số sẽ quyết ñịnh ñến chất lượng máy, ngoài các thông số trên, các yếu tố khác cũng quyết ñịnh ñến chất lượng máy nhưng không ñáng kể

Sau khi xem xét và tham khảo các loại máy trên thị trường, ñề tài ñưa ra một

số phương án ñể phân tích thiết kế theo phương pháp Pareto

Cấp mực in Nâng khung in

Hạ khung in

In

12

2.2.1 Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế cụm in

Cụm in là bộ phận quan trọng nhất trong máy in lụa, vì vậy mục ñích cuối cùng của cụm này là thay thế các thao tác in bằng tay truyền thống bằng các thao tác máy ðối với các thao tác này, máy in lụa trong và ngoài nước ñã thể hiện chủ yếu ở hai dạng truyền ñộng: cơ và khí nén cho các chuyển ñộng lắc của dao gạt và dao in

2.2.1.1 Phương án 1: Truyền ñộng bằng cam – tay biên

Hình 2.3 Sơ ñồ bố trí cụm dao in truyền ñộng bằng cơ

Dao in 5 và dao gạt 6 ñược bố trí trên ñế gá 4 sao cho có thể chỉnh ñược cao

ñộ ðế gá 4 ñược lắp với bộ trượt 1 bằng khớp bản lề 7, góc xoay của ñế gá 4 ñược hạn chế trong không gian giữa hai chốt ñịnh vị 3 Bộ trượt 1 có thể trượt dọc trục theo 2 Thanh truyền 8 ñược liện kết với ñế gá 4 bằng khớp bản lề

Hình 2.5 thể hiện sự hoạt ñộng của cụm dao in lúc in

Hình 2.4 Sơ ñồ hoạt ñộng khi in

Lúc thanh truyền 8 kéo về phía trái theo hướng mũi tên, ñế gá 4 sẽ quay quanh chốt 7, ép dao in 5 xuống bề mặt lụa 9 ðế gá 4 chỉ quay ñược một góc nhất ñịnh vì ñầu trên sẽ tì vào chốt 3 Lúc này thanh truyền 8 sẽ kéo theo cả bộ trượt 1 cùng ñi và ta có công ñoạn in

Hình 2.5 Sơ ñồ hoạt ñộng khi gạt mực

Hình 2.6 thể hiện công ñoạn gạt mực, khi thanh 8 ñổi chiều truyền ñộng theo hướng mũi tên, ñế gá 4 sẽ quay quanh chốt 7 ñến vị trí tì vào chốt 3 làm cho dao gạt mực ñè xuống mặt lụa 9 ñồng thời nâng dao in 5 lên, lúc này thanh truyền 8 sẽ ñẩy

cả bộ trượt 1 cùng ñi và ta có công ñoạn gạt mực

ðối với nguyên lý in như trên, ta phải có sự phối hợp ñồng bộ chuyển ñộng giữa thanh truyền 8 và khớp nâng hạ trục 2

Trong công ñoạn in, tay biên 11 sẽ kéo thanh truyền 8 theo chiều in, khớp xoay 12 sẽ ñưa trục 2 có chiều song song với bàn in 10

Hình 2.6 Sơ ñồ truyền ñộng khi in

Trong công ñoạn gạt mực, tay biên 11 sẽ ñẩy thanh truyền 8 theo chiều gạt mực, trong khi ñó khớp xoay 12 sẽ nâng trục 2 lên khỏi mặt bàn in một góc nhất ñịnh