Báo cáo thực tập khuôn ep nhựa

Tuy thời gian thực tập chỉ có 7 tuần nhưng tôi đã có cơ hội tìm hiểu và biết thêm về quá trình chế tạo khuôn mẫu với độ chính xác cao bằng máy CNC tại xưởng gia công của công ty cũng như

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Tại công ty TNHH Cơ Khí Phú Vinh

2

Mục Lục

I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DOANH NGHIỆP 7

1 Vài nét sơ lược về công ty 7

2 Quá trình hình thành và phát triển 7

II QÚA TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM 9

1 Giới thiệu chung 9

2 Quá trình sản xuất khuôn 9

III THIẾT KẾ KHUÔN NHỰA 11

1 Khái niệm 11

2 Các yêu cầu cơ bản khi thiết kế khuôn 12

3 Các loại khuôn cơ bản 13

4 Vật liệu làm khuôn 16

5 Hệ thống dẫn nhựa 17

6 Giải nhiệt khuôn: 23

IV GIA CÔNG KHUÔN 28

V XỬ LÝ SAU GIA CÔNG 33

1 Phương pháp đánh bóng: 33

2 Kỹ thuật taro ren 36

VI ÉP NHỰA 39

1 Phân loại thiết bị ép phun 39

2 Vật liệu nhựa (chất dẻo) 43

3 Các khuyết tật thường gặp 47

Hiện nay khoa học kỹ thuật nói chung và kỹ thuật cơ khí nói riêng đang ngày càng phát triển Nó mang lại những lợi ích to lớn cho con người về tất cả lĩnh vực tinh thần và vật chất Trong khi nước ta đang hướng đến mục tiêu thực hiện quá trình “ Công nghiệp hóa, hiện đại hóa” thì việc đưa ngành các ngành kỹ thuật trở thành mũi nhọn phát triển là hết sức cần thiết nhằm phục vụ cho sự phát triển nền công nghiệp, công cụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân Để đáp ứng xu hướng này đòi hỏi phải có một đội ngũ cán bộ, công nhân kỹ thuật lành nghề để có thể đảm nhiệm được đòi hỏi thiết yếu của nền sản xuất như : ứng dụng hệ thống điều khiển tự động, gia công CNC , lập trình DNC…

Vậy đội ngũ cán bộ, công nhân lành nghề đó lấy ở đâu ? – Đó chính là những học sinh, sinh viên đang được đào tạo trong hệ thống các trường dạy nghề, trung cấp, cao đẳng, đại học trên toàn quốc Nhưng chỉ với những kiến thức lý thuyết cơ bản mà họ được học trên lớp chưa thể giúp họ có thể đảm nhận nhiệm vụ này Vì thế việc tham gia vào các điều kiện sản xuất tại các cơ sở sản xuất, phân xưởng gia công ở các công ty, xí nghiệp là cơ hội để họ có thể ứng dụng những lý thuyết đã được học tại trường và những

kỹ năng thực hành vào những công việc thực tế tại các cơ sở sản xuất Từ đó giúp họ có cái nhìn tổng quan hơn, hiểu rõ hơn giữa thực tế và lý thuyết để hình thành định hướng công việc sau khi ra trường

Trong đợt thực tập tốt nghiệp này, tôi rất may mắn đã được phân công thực hiện tại công ty TNHH cơ khí Phú Vinh –một công ty hàng đầu về sản xuất khuôn mẫu Tuy thời gian thực tập chỉ có 7 tuần nhưng tôi đã có cơ hội tìm hiểu và biết thêm về quá trình chế tạo khuôn mẫu với độ chính xác cao bằng máy CNC tại xưởng gia công của công ty cũng như hiểu thêm về kết cấu và nguyên lý hoạt động một bộ khuôn ép nhựa

Trong quá trình thực tập, tôi đã được các anh, chị quản lý trong công ty phân công thực tập tại các tổ sản xuất khác nhau của công ty, nhờ vậy mà tôi có điều kiện tìm hiểu được tính chất công việc cũng như cọ xát thực tế

Tôi nhận thấy rằng , qua đợt thực tập này tôi đã tiếp cận được với thực tế sản xuất và nó sẽ là một bài học kinh nghiệm rất có ích cho công việc của tôi sau khi ra trường

4

Đầu tiên tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến tập thể giáo viên trường Đại học Bách Khoa TPHCM và các thầy cô khoa Cơ Khí đặc biệt là thầy Nguyễn Văn Thành đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý báu, các kỹ năng thực hành căn bản trong ngành Chính những kiên thức đó trở thành hành trang quan trọng khi bước vào cuộc sống cũng như định hướng nghề nghiệp sau này

Tiếp đến tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban lãnh đạo công ty TNHH cơ khí Phú Vinh và toàn thể công nhân viên công ty đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực tập tại công ty

Kính thưa Ban giám hiệu nhà trường và Ban lãnh đạo công ty cơ khí Phú Vinh , trong khoảng thời gian vừa học vừa được nhà trường bố trí thực tập tại công ty với phương châm “

Học đi đôi với Hành “ đã thật sự là khoảng thời gian quý báu để những sinh viên hiểu thêm ,

làm quen với môi trường thực tế , giúp ích một phần quan trọng trong việc định hướng đề tài luận văn cũng như nghề nghiệp sau này của sinh viên

Một lần nữa, tôi xin cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường đã bố trí cho tôi thực tập tại công

ty TNHH Cơ Khí Phú Vinh và cũng chân thành cảm ơn công ty Phú Vinh đã tạo điều kiện hết sức thuận lợi để tôi luôn được học hỏi , áp dụng lý thuyết vào thực tế

NGUYỄN THIỆN TÂM

6

1 Vài nét sơ lƣợc về công ty

 Tên công ty : Công ty TNHH cơ khí Phú Vinh (FUVI Mechnical Technology

Company)

 Trụ sở chính : Số 6 Song Hành, KCN Tân Tạo, Quận Bình Tân, TP Hồ Chí Minh

 Website: www.fuvi.vn, www.fuvimold.com

Hoạt động công ty FUVI bao gồm toàn bộ quá trình thiết kế, sản xuất và giao hàng Mối quan tâm hàng đầu của FUVI là sự thành công và cạnh tranh hiệu quả của khách hàng khi sử dụng khuôn mẫu FUVI Chính vì vậy, mọi sản phẩm của FUVI trước khi xuất xưởng đều được kiểm tra nghiêm ngặt đối với yêu cầu về chất lượng bởi các kỹ sư

và kỹ thuật viên lành nghề của công ty Với nhiều chính sách chăm sóc khách hàng đa dạng và chất lượng, các sản phẩm cao nên các sản phẩm công ty đã có mặt trên 20 quốc gia và vùng lãnh thổ

8

tại Việt Nam, là tấm Coppha định hình bằng plastic đầu tiên trên thế giới được mọi người

sử dụng nhìn nhận là một giải pháp hiệu quả cho ngành xây dựng, thân thiện với môi

trường và người sử dụng

Ngoài sản phẩm chính là coppha , công ty Fuvi còn nhận thiết kế, gia công các khuôn sản

phẩm nhựa, được nhiều công ty nhựa hàng đầu trong nước tin dùng và ký kết nhiều hợp

đồng, các dự án lớn

1 Giới thiệu chung

Do nhu cầu sản xuất và tiêu dùng hiện nay ngày càng nhiều, người tiêu dùng luôn đòi hỏi các sản phẩm phải tiện dụng, sắc sảo, thẩm mỹ, chất lượng cao, giá

cả hợp lý Các nhà sản xuất phải luôn thay đổi mẩu mã cũng như chất lượng sản phẩm, đặc biệt là các mặt hàng nhựa nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng Nắm rỏ nhu cầu thị trường trong nước gần đây, công ty FUVI đã đầu tư máy móc và trang thiết bị hiện đại để mở rộng sản suất và gia công các mặt hàng khuôn mẫu

Các ưu điểm của sản phẩm nhựa như :

Nguồn nguyên liệu dồi dào, rẻ tiền

Sản phẩm nhựa bền, cách nhiệt, cách điện, nhẹ, chịu mòn hóa học cao Với các ưu điểm trên lựa chọn ngành gia công khuôn mẫu ép nhựa là hoàn toàn phù hợp trong nền kinh tế hiện nay

2 Quá trình sản xuất khuôn

Giai đoạn Thiết kế:

Đầu tiên quá trình sản xuất chính là tiến hành thiết kế trên máy tính với các phần mềm CAD-CAM hiện đại , dựa vào môi trường máy tính để tính toán

mô phỏng, các thử nghiệm ảo để có thể thấy trước sai sót, tránh được những thiệt hại không đáng có

Giai đoạn Gia công:

Qui trình sản xuất khuôn tiếp tục bằng giai đoạn lập chương trình gia công CNC và bàn giao các bản vẽ, chương trình CNC cho các công nhân đứng máy CNC để tiến hành gia công

Giai đoạn Xử lý:

Tiếp đến sản phẩm sau gia công được đưa qua bộ phận nguội, tại đây chi tiết sẽ được xử lý bề mặt, khoan lổ, taro ren để đạt một số yêu cầu kỹ thuật của khuôn

Giai đoạn Lắp ráp :

Các chi tiết sẽ được bộ phận lắp ráp thành một khuôn hoàn chỉnh

Giai đoạn Kiểm tra :

Khuôn sau khi lắp ráp sẽ tiến hành ép thử sản phẩm để từ đó rút ra các khuyết tật, tìm hiểu nguyên nhân, đưa ra giải pháp khắc phục tối ưu nhất để khuôn đạt được yêu cầu kỹ thuật, chất lượng và độ bền cao nhất

1 Khái niệm

Khuôn là một thiết bị trong công nghệ ép phun dùng để tạo hình dáng sản phẩm Khuôn có hai nửa khuôn:

Nửa khuôn gắn cố định gọi là khuôn cái

Nửa khuôn gắn di động gọi là khuôn đực

Thành phần cơ bản của 1 bộ khuôn :

12

Vòng định vị: Định tâm giữa bạc cuốn phun và vòi phun

Bạc cuốn phun: Dẫn nhựa từ máy ép phun vào các kệnh dẫn nhựa

Khuôn cái: Tạo hình cho sản phẩm

Bạc định vị: Đảm bảo vị trí tương quan giữa khuôn đực và khuôn cái

Tấm kẹp trước: Giữ chặt phần cố định của khuôn vào máy ép nhựa

Võ khuôn cái và khuôn đực: Làm bằng vật liệu rẻ tiền hơn so với khuôn cái nên giúp

giảm giá thành khuôn nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả kinh tế của khuôn

Chốt hồi: Hồi hệ thống đẩy về vị trí ban đầu khi khuôn đóng

Chốt định vị: Chui vào bạc định vị khi khuôn đóng, giúp khuôn đực và khuôn cái liên kết

một cách chính xác

Tấm đỡ: Tăng bền cho khuôn trong quá trình ép phun

Thanh đỡ: Tạo khoảng trống để tấm đẩy hoặt động

Tấm giữ: Giữ các chốt đẩy

Tấm đẩy: Đẩy các chốt đẩy để lói sản phẩm rời khỏi khuôn

Tấm kẹp sau: Giữ chặt phần di động của khuôn trên máy ép nhựa

Gối đỡ phụ: Tăng bền cho khuôn trong quá trình ép phun

2 Các yêu cầu cơ bản khi thiết kế khuôn

3 Các loại khuôn cơ bản

Có nhiều loại khuôn cho công nghệ ép phun :

 Khuôn hai tấm

 Khuôn ba tấm

 Khuôn nhiều tầng

 Khuôn có kênh dẫn nhựa

 Khuôn có kênh dẫn nhựa nóng

 Khuôn tự động cắt đuôi keo

 Khuôn quay

a) Khuôn hai tấm

Khuôn 2 tấm là khuôn có các kênh dẫn cùng nằm trên một mặt phẳng Khuôn hai tấm là loại khuôn phổ biến nhất, kết cấu khuôn đơn giản hơn, rẻ tiền và có chu kỳ ép phun ngắn hơn

Các thành phần của khuôn hai tấm bao gồm :

và cuống phun có thể được rời ra khỏi sản phẩm khi mở khuôn (tự cắt đuôi keo)

Khuôn ba tấm được dùng khi:

– Khuôn có nhiều lòng khuôn

– Khuôn có một lòng khuôn nhưng phức tạp nên cần hơn một vị trí phun nhựa

– Cần cân bằng dòng nhựa giữa các kênh dẫn với nhau nên buộc phải thiết kế kênh dẫn

không nằm trên mặt phân khuôn

⇒ Điểm đặc trưng của khuôn ba tấm là tự cắt đuôi keo

Các thành phần của khuôn 3 tấm :

c) Khuôn nhiều tầng

Để tối ưu hóa nâng suất, hiệu suất của máy , người ta thiết kế khuôn nhiều tầng nhằm tạo ra được nhiều sản phẩm trong một lần ép nhựa

d) Khuôn có kênh dẫn nhựa

Đối với khuôn hai tấm có một lòng khuôn thì không cần đến kênh dẫn nhựa mà nhựa sẽ điền đầy trực tiếp vào lòng khuôn thông qua bạc cuống phun

Đối với khuôn hai tấm có nhiều lòng khuôn thì ta cần quan tâm đến việc thiết kế kênh dẫn và miệng phun sao cho nhựa có thể điền đầy các lòng khuôn cùng lúc

e) Khuôn có kênh dẫn nhựa nóng

Với các sản phẩm yêu cầu kỹ thuật cao,khi ép khuôn cần nhựa luôn ở trạng thái chảy lỏng nên cần được gia nhiệt trong hệ thống kênh dẫn nóng (hot runner) Giá thành cho một bộ khuôn trang bị hệ thống kênh dẫn nóng rất đắt tiền

16

f) Khuôn quay

Khuôn quay gồm 1 khuôn kín gắn trên thân máy , có thể xoay đồng thời quanh 2 trục,quay như vậy làm cho nhựa nóng chảy bám lên bề mặt trong của khuôn, phương pháp này dùng khi tạo sản phẩm rỗng

4 Vật liệu làm khuôn

Dựa vào các đặc tính của vật liệu ( khả năng gia công, hệ số giản nở nhiệt, độ cứng ) và yêu cầu làm khuôn mà người thiết kế khuôn lựa chọn vật liệu cho phù hợp, sau đây là các vật liệu thường dùng để làm khuôn :

Hệ thống dẫn nhựa bao gồm:

 Kênh dẫn nhựa: Phân phối vật liệu vào các lòng khuôn trong khuôn có nhiều lòng

khuôn, ở cùng 1 thời gian trong một điều kiện nhất định

 Bạc cuống phun : Nhận nhựa từ xilanh của máy ép qua đầu phun vao khuôn thông qua

các mặt phân khuôn vuông góc với bạc cuống phun , đối với khuôn có 1 lòng khuôn thì

bạc cuống phun đồng thời là miệng phun

 Miệng phun : ép nhựa từ kênh dẫn vào trong khuôn Để tách sản phẩm dể dàng và vết để

lại nhỏ thì chiều dài kênh dẫn phải đặc biệt mỏng với mục đích ngăn sự co nguội

a) Hệ thống kênh dẫn:

o Kênh dẫn một chi tiết

o Kênh dẫn nhiều chi tiết

18

Các phương pháp bố trí lòng khuôn:

 Bố trí lòng khuôn theo vòng tròn:

 Bố trí lòng khuôn đối xứng:

b) Miệng phun:

Dùng cho sản phẩm lớn

 Miệng phun dạng cạnh bên:

20

VD: Khuôn ghế

 Miệng phun điểm chốt:

 Miệng phun kiểu dải:

 Miệng phun kiểu băng:

 Miệng phun dạng vòng trong:

 Miệng phun dạng vòng ngoài:

22

 Miệng phun dạng màng:

 Miệng phun kiểu đường ngầm:

a) Tổng quan:

Chất dẻo nóng được đẩy vào trong khoang tạo hình và có hình dạng mong muốn

 Chất dẻo nóng được làm nguội trong khuôn

 Khuôn trao đổi nhiệt từ nhựa và được lấy đi bởi dòng chất làm nguội chảy trong kênh dẫn

 Chi tiết được đẩy sau khi làm nguội

Nhiệt độ phun ép và nhiệt độ khuôn của vài loại nhựa :

Chất dẻo Nhiệt độ phun ép Nhiệt độ khuôn

24

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm nguội :

 Độ tăng nhiệt độ của chất lỏng là nguội khi ra – vào

 Vận tốc dòng chảy của chất làm nguội

 Tính dẩn nhiệt của chất làm nguội và khuôn

 Cách bố trí hệ thống khuôn dẫn nhựa và chất làm nguội

 Số lượng , đường kính các ống dẩn nhựa

 Thời gian đóng khuôn

b) Cấu trúc của hệ thống làm nguội:

Làm nguội tốt co rút đều

Thời gian chu kỳ ngắn

Làm nguội không tốt co rút không đều gây cong vênh Thời gian chu kỳ dài

H: Bộ giải nhiệt hoặc gia

nhiệt

Hệ thống làm nguội phải đảm bảo:

- Sự phân bố nhiệt độ trên sản phẩm đồng đều, không còn vùng tụ nhiệt

- Sản phẩm co rút phải đồng đều

- Sai lệch hình học nằm trong phạm vi yêu cầu đối với sản phẩm

- Giảm tối đa thời gian chu trình ép phun có thể nhằm tăng năng suất và tiết kiệm chi phí sản xuất

d) Thiết kế hệ thống kênh dẫn chất lỏng làm nguội:

Xác định kích thước kênh dẫn:

Kênh dẫn chất lỏng làm nguội có tiết diện tròn, giá trị đường kính nên lấy theo

tiêu chuẩn dụng cụ

Bố trí hệ thống kênh dẫn vào trong khuôn:

Xác định loại cấu hình kênh dẫn

26

Xác định khoảng cách từ kênh dẫn tới bề mặt sản phẩm

Xác định chiều dài đường dẫn chất lỏng làm nguội

Bố trí từng kênh riêng biệt

Bố trí kiểu vòng một cấp

Bố trí kiểu vòng nhiều cấp

Bố trí dạng xoắn ốc Phụ thuộc vào kích thước sản phẩm và sự khác biệt về độ dày thành sản phẩm , bộ phận làm nguội đặt ở chổ mà nhiệt khó truyền từ nhựa nóng qua thân khuôn Việc làm nguội phải như nhau trên toàn sản phẩm

Một số ví dụ:

Bố trí các kênh nguội xung quanh lòng khuôn hình hộp

Bố trí các kênh nguội xung quanh lòng khuôn hình trụ:

28

Sau khi thiết kế khuôn 3D trong môi trường các phần mềm CAD thì việc quan trọng tiếp theo là tiến hành gia công hình thành khuôn định hình để tạo sản phẩm Việc lựa chọn các loại máy gia công cần phải phù hợp với nhà xưởng, điều kiện kinh tế và kỹ thuật mà khuôn thiết kế yêu cầu Sau đây là các loại máy thường dùng trong việc gia công khuôn :

a) Máy tiện truyền thống

- Đặc điểm:

+ Là các loại máy được dùng phổ biến nhất trong gia công cơ khí, chiếm 50% số máy trong nhà máy cơ khí

25-+Dao tiện kết cấu đơn giản, dể chế tạo

+Trên tiện có thể thực hiện : phay, mài , khoan , khoét, taro…

+Gia công chi tiết tròn xoay

- Phân loại : + Máy tiện thông thường

+Máy tiện revonve

+Máy tiện đứng

+Máy tiện cụt

- Khả năng công nghệ :

Máy tiện thường

Máy tiện đứng

30

- Đặc điểm:

+ Là phương pháp gia công phổ biến, khả năng công nghệ rộng rãi

+Trong sản xuất lớn, nó thay thế hoàn toàn cho bào

+Dao phay nhiều loại, có thể gia công nhiều hình dạng

+Phay mặt định hình

+Phay ren

+Phay rãnh xoắn

Máy phay