Nghiên cứu lý thuyết dòng polyme nóng chảy và ứng dụng mô phỏng số trong thiết kế đầu đùn khe phẳng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ THỊ BÍCH NAM Nghiên cứu lý thuyết dòng Polyme nóng chảy ứng dụng mô số thiết kế đầu đùn khe phẳng Chuyên ngành : CƠ HỌC VẬT LIỆU LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC : CƠ HỌC VẬT LIỆU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS PHẠM MINH HẢI Hà Nội, 2010 ‐ 1 ‐    MỤC LỤC Danh mục ký hiệu chữ viết tắt - -  DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ - -  DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU - -  PHẦN MỞ ĐẦU - -  Lý chọn đề tài - -  Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu: - -  Tóm tắt cô đọng nội dung đóng góp tác giả - -  Phương pháp nghiên cứu - 10 -  PHẦN I - 12 -  NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐẦU ĐÙN KHE PHẲNG CÓ SỨC CẢN ĐỒNG ĐỀU CHO VẬT LIỆU POLYME NHIỆT DẺO - 12 -  Chương Tổng quan công nghệ đùn - 12 -  1.1 Những khái niệm - 12 -  1.2 Đầu tạo hình - 14 -  Chương Lý thuyết dòng chảy đầu đùn - 17 -  2.1.Ứng xử lưu biến - 17 -  2.2.Các tượng đặc thù đùn vật liệu nhiệt dẻo Sự tăng mặt cắt ngang bề mặt sần sùi - 41 -  Chương Dòng chảy đẳng nhiệt kênh dẫn có mặt cắt ngang đơn giản hình học - 47 -  3.1.Dòng chảy kênh dẫn với mặt cắt ngang hình tròn - 48 -  3.2.Dòng chảy mặt phẳng song song - 52 -  3.3.Dòng chảy kênh dẫn vành khăn - 53 -  Chương 4.Tính toán phân bố vận tốc nhiệt độ đầu đùn - 56 -  4.1.Các phương trình bảo toàn - 56 -  4.2 Các giả thiết giới hạn điều kiện biên - 62 -  4.3.Giải pháp giải tích cho mô phương trình bảo toàn - 65 -  Chương 5.Tính toán đầu đùn khe phẳng có sức cản đồng - 72 -  5.1.Cơ sở lý thuyết - 72 -  ‐ 2 ‐    5.2 Bài toán thiết kế - 80 -  5.3 Tính toán đầu đùn khe phẳng có sức cản đầu đùn đồng như sự thay đổi chiều sâu miệng đầu đùn - 82 -  5.3.Tính toán đầu đùn khe phẳng sức cản đồng có kênh tích liệu phương pháp thay đổi chiều cao đầu tạo hình - 88 -  5.4.Kênh tích liệu dạng đuôi cá - 97 -  5.5.Kênh tích liệu dạng mắc áo (coathanger manifold) - 98 -  5.6.Kênh tích liệu dạng khe chữ nhật (slit-shape distribution chanel) - 108 -  5.7.Một số lưu ý thiết kế đầu đùn có bề ngang lớn - 113 -  Phần II - 117 -  ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG SỐ TRONG THIẾT KẾ ĐẦU ĐÙN KHE PHẲNG- 117 -  Chương Giới thiệu tổng quan phần mềm mô số - 117 -  1.1.Định nghĩa - 117 -  1.2.Chức Polyflow .- 117 -  1.3.Ứng dụng Polyflow - 118 -  1.4.Đặc trưng Polyflow - 118 -  1.5 Lưu đồ thuật toán toán thiết kế sử dụng phần mềm polyflow - 119 -  Chương Ứng dụng phần mềm polyflow việc thiết kế đầu đùn khe phẳng - 121 -  2.1.Đầu đùn khe phẳng kênh tích liệu trụ tròn có chiều sâu thay đổi - 121 -  2.2.Bài toán kiểm nghiệm dòng polyme nóng chảy đầu đùn kênh tích liệu dạng khe chữ nhật - 131 -  2.3.Bài toán kiểm nghiệm dòng polyme nóng chảy đầu đùn kênh tích liệu dạng mắc áo .- 138 -  2.4 Kết luận .- 141 -  KẾT LUẬN - 144 -  TÀI LIỆU THAM KHẢO - 145 -  ‐ 3 ‐    Danh mục ký hiệu chữ viết tắt τ - ứng suất trượt ε biến dạng trượt tỷ đối E Hệ số tỷ lệ – môdun đàn hồi vật liệu kéo G- modun đàn hồi trượt dν - gradien vận tốc dy η- hệ số nhớt t- thời gian ε∞ - giá trị cân biến dạng tg nhiệt dộ thủy tinh hóa tm nhiệt độ chảy εelt - Giá trị biến dạng đàn hồi cao sau thời gian t εel∞ - giá trị cân biến dạng đàn hồi cao τ - thời gian từ biến φ - độ lưu động a : thông số không thứ nguyên mà miêu tả vùng chuyển tiếp vùng có vận tốc trượt vùng có vận tốc trượt đạt vô λ :Thời gian thực hay giá trị nghịch đảo tốc độ trượt chuẩn  : độ nhớt vật liệu có vận tốc trượt đạt vô cùng; : độ nhớt vật liệu có vận tốc trượt 0; n : số Power Law; : ứng suất trượt ban đầu : vận tốc trượt tới hạn; K : số; : hệ số giãn nở ứng với loại vật liệu : nhiệt độ thủy tinh hóa Polymer ∆ p - Độ giảm ( sụt ) áp suất, tiêu thụ để thắng ma sat độ dài L τr - Ứng suất trượt, tác dụng bề mặt phân tố trụ tròn Q- tỷ trọng R D- bán kính đường kính kênh trụ tròn u- Vận tốc dòng chảy bán kính r τ - ứng suất trượt bề mặt phân tố p-áp suất mặt cắt dòng chảy ∆ p - độ sụt áp mặt cắt không cách L h- nửa bề dày phân tố tách q- đại lượng lưu lượng tính theo thể tích đơn vị bề rộng khe phẳng - vectơ dòng chảy khối ‐ 4 ‐    vx, vy, vz thành phần vec tơ gọi đạo hàm đầy đủ mật độ vecto gia tốc gây lực hấp dẫn :thay đổi nội đơn vị thời gian thể tích : lượng đơn vị thời gian thể tích gây truyền nhiệt : lấy lại phần hoạt động đơn vị thời gian thể tích nén :không lấy lại phần hoạt động đơn vị thời gian thể tích tiêu hao độ nhớt (hoạt động ma sát môi trường dòng chảy) :thay đổi lượng đơn vị thời gian thể tích gây nguồn cung cấp nhiệt – Dòng chảy tổng Polyme nóng chảy qua đầu đùn- suất máy đùn.[cm3/s] – Dòng chảy tỷ đối đơn vị dài kênh tích liệu - áp suất điểm -áp suất cửa nhập liệu đầu đùn eo- hệ số hiệu chỉnh mặt cắt ngang tròn eW - hệ số hiệu chỉnh mặt cắt ngang hình chữ nhật ‐ 5 ‐    DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Phần I Hình 1.1 Sơ đồ khối dây chuyền đùn - 12 -  Hình 1.2 Máy đùn trục vít - 13 -  Hình 1.3 Máy đùn hai trục vít với phễu nạp liệu có trục vít xi lanh có chỗ thoát khí- 14 -  Hình 1.4.Dây truyền đùn - 16 -  Hình 2.1 Mô hình tương tự chất đàn nhớt - 20 -  Hình 2.2 Đường cong nhiệt vật liệu Polyme - 23 -  Hình 2.3 Đồ thị đường cong nhớt biểu thị độ nhớt phụ thuộc vào tốc độ trượt - 26 -  Hình 2.4 Đường cong chảy biểu thị phụ thuộc tốc độ trượt vào ứng suất trượt - 27 -  Hình 2.5 Xấp xỉ đường cong chảy cho định luật Power - 29 -  Hình 2.7 Đường cong nhớt theo mô hình Carreau - 31 -  Hình 2.8 Mô hình Bird-Carreau - 32 -  Hình 2.9 Định luật Carreau-Yasuda - 33 -  Hình 2.10 Đồ thị đường cong chảy chất lỏng Bingham - 33 -  Hình 2.11.Đồ thị hàm Bingham - 34 -  Hình 2.16 Đồ thị hàm cho định luật Herschel- Bulkley - 35 -  Hình 2.18 Độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ áp suất - 37 -  Hình 2.19 Thay đổi độ nhớt vào nhiệt độ ứng với Polyme khác - 37 -  Hình 2.20 nguyên lý dịch chuyển theo nhiệt độ đường cong nhớt - 38 -  Hình 2.22 ảnh hưởng áp suất đến nhiệt độ làm mềm (Tg) nhiệt độ chuẩn(Ts)- 40 -  Hình 2.23 Các dạng gãy nứt khác chất polyme nóng chảy - 42 -  Hình 3.1 Dòng chảy kênh dẫn với mặt cắt ngang hình tròn - 48 -  Hình 3.2.Dòng chảy mặt phẳng song song - 52 -  Hình 3.3 Dòng chảy kênh dẫn vành khăn - 53 -  Hình 3.4 Biểu đồ giá trị λ để xác định bán kính tương ứng với vận tốc lớn ( cực đại) - 55 -  Hình 4.1 Khai báo thành phần ứng suất hoạt động hạt dòng kênh chữ nhật - 59 -  ‐ 6 ‐    Hình 5.1:Sơ đồ đầu đùn khe phẳng - 74 -  Hình 5.2.Sơ đồ đầu đùn khe phẳng có kênh dẫn liệu (1/2 hình thật) - 76 -  Hình 5.3a Đầu đùn màng phẳng - 77 -  Hình 5.3b Bản vẽ đầu đùn phẳng kênh tích liệu dạng mắc áo - 78 -  Hình 5.4a kênh dẫn dòng chất nóng chảy đầu đùn khe phẳng có kênh tích liệu - 80 -  Hình 5.4b Hệ tọa độ đầu đùn - 81 -  Hình 5.5 Biểu đồ thay đổi chiều sâu miệng tạo hình theo chiều rộng đầu đùn - 86 -  Hình 5.6: sơ đồ kênh tích liệu đầu đùn có sức cản đồng đều( y thay đổi) - 88 -  Hình 5.7 Sơ đồ đầu đùn khe phẳng có kênh tích liệu - 89 -  Hình 5.8: thay đổi lưu lượng dọc theo kênh tích liệu - 91 -  Hình 5.9 Đồ thị thay đổi áp suất chiều cao miệng tạo hình bề rộng đầu đùn - 97 -  Hình 5.10 mô hình tính cho đầu đùn kênh tích liệu đuôi cá - 97 -  Hình 5.11 Mô hình tính cho đầu đùn mắc áo - 99 -  Hình 5.12 Đầu đùn kênh tích liệu dạng mắc áo nửa bên - 99 -  Hình 5.13 Mô hình khối chất nóng chảy đầu đùn mắc áo - 107 -  Hình 5.13a 1/4Mô hình khối polyme nóng chảy đầu đùn mắc áo - 107 -  Hình 5.14 Đầu đùn khe phẳng có kênh tích liệu có dạng khe - 109 -  Hình 5.15 Dòng chảy kênh phân phối có dạng khe chữ nhật - 109 -  Hình 5.16 ½ mô hình khối polyme nóng chảy đầu đùn khe chữ nhật - 113 -  Hình 5.17 Ảnh hưởng chế độ công nghệ lên đầu đùn mắc áo thiết kế không phụ thuộc vào điều kiện công nghệ - 114 -  Hình 5.18 mô hình khối polyme nóng chảy đầu đùn có bề ngang lớn - 115 -  Phần II Hình 2.1.Dòng chảy đầu đùn kênh tích liệu dạng mắc áo mô Polyflow - 118 -  Hình 2.2 Lưu đồ thuật toán toán thiết kế đầu đùn - 120 -  Hình 2.1 Mô hình lưới phần tử hữu hạn đầu đùn kênh tích liệu dạng trụ tròn chiều sâu thay đổi - 122 -  Hình 2.2 mô hình điều kiện biên thiết lập toán - 123 -  ‐ 7 ‐    Hình 2.3 phân bố áp suất dòng chảy đầu đùn kênh tích liệu trụ tròn, chiều sâu thay đổi, vật liệu PS - 124 -  Hình 2.4.a phân bố vận tốc đầu đùn vật liệu PS - 125 -  Hình 2.4b phân bố vận tốc đầu đùn vật liệu PS - 125 -  Hình 2.5.Biểu đồ vận tốc mặt cắt ngang cửa đầu đùn - 125 -  Hình 2.6 Biểu đồ vận tốc, - 127 -  Hình 2.7 Biểu đồ vận tốc, : - 127 -  Hình 2.8 Biểu đồ vận tốc, - 128 -  Hinh 2.9 Đồ thị vận tốc mặt cắt ngang cửa đầu đùn hiệu chỉnh thiết kế theo bảng 2.2 - 129 -  Hình 2.10 phân bố vận tốc đầu đùn hiệu chỉnh thiết kế - 129 -  Hình 2.11.Phân bố áp suất đầu đùn vật liệu HDPE - 130 -  Hình 2.12 Phân bố vận tốc đầu đùn (vật liệu HDPE) - 130 -  Hình 2.13 biểu đồ vận tốc dòng chảy cửa đầu đùn vật liệu HDPE - 131 -  Hình 2.14 mô hình lưới phần tử hữu hạn cho đầu đùn kênh tích liệu dạng khe chữ nhật 133 -  Hình 2.15 phân bố áp suất đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu PS - 134 -  Hình 2.16 phân bố vận tốc đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu PS - 134 -  Hình 2.17.Đồ thị vận tốc dòng chảy cửa đầu đùn: - 135 -  Hình 2.18 Phân bố độ nhớt dòng polyme đầu đùn - 135 -  Hình 2.19 phân bố áp suất đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu HDPE - 136 -  Hình 2.20 phân bố vận tốc đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu HDPE - 136 -  Hình 2.21.Đồ thị vận tốc dòng polyme nóng chảy mặt cắt ngang cửa đầu đùn: - 137 -  Hình 2.22 phân bố áp suất đầu đùn lưu lượng tăng - 138 -  Phân bố vận tốc: - 138 -  Hình 2.23 phân bố vận tốc đầu đùn lưu lượng tăng - 138 -  Hình 2.24 mô hình lưới phần tử hữu hạn cho đầu đùn mắc áo - 139 -  Hình 2.25 Phân bố áp suất đầu đùn mắc áo - 140 -  Hình 2.26 Phân bố vận tốc đầu đùn mắc áo - 140 -  ‐ 8 ‐    Hình 2.27.Đồ thị vận tốc dòng polyme nóng chảy mặt cắt ngang cửa đầu đùn mắc áo: - 141 -  ‐ 9 ‐    DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Giá trị thông số phương trình độ nhớt Carreau-Yasuda với polyme ( ): - 32 -  Bảng 5.1 Chiều sâu miệng tạo hình vị trí khác - 86 -  Bảng 5.2 Đặc trưng thay đổi chiều sâu miệng tạo hình với giá trị số lưu biến k khác - 87 -  Bảng 5.3 Tỷ lệ áp suất vị trí khác - 95 -  Bảng 5.4 Đặc tính thay đổi chiều cao miệng tạo hình với số mũ lưu biến khác - 97 -  Bảng 5.5: Dữ liệu hình học đầu đùn mắc áo - 106 -  Bảng 5.6 Dữ liệu hình học đầu đùn kênh tích liệu dạng khe - 112 -  ‐ 133 ‐    Trường hợp3: Tấm làm từ vật liệu PS, nhiệt độ gia công 1800C; suất máy đùn tăng lên Qt=10 Đặc tính nhớt vật liệu tuân theo mô hình nhớt: Định luật Carreau-Yasuda η = +( - ) Giá trị thông số phương trình độ nhớt Carreau-Yasuda với polyme ( TT polyme Polystyrene HDPE - ): (1): liệu lấy từ T F Ballenger, I.-J Chen, J W Crowder, G E Hagler, D С Bogue, J L White, Trans Soc RheoL, 15, 195-215 (1971); - (2): liệu lấy từ Ballenger, et al, loc Cit; 2.2.2.Thiết lập toán a Mô hình hình học dòng chảy đầu đùn khe phẳng toán: sử dụng mô hình đầu đùn thiết kế mục 5.7 Với - L: - h : chiều cao miệng tạo hình, h=2mm; chiều dài kênh tích liệu, L=200mm; b Mô hình lưới phần tử hữu hạn ‐ 134 ‐    Hình 2.14 mô hình lưới phần tử hữu hạn cho đầu đùn kênh tích liệu dạng khe chữ nhật c Điều kiện biên: ¾ BS1 (boundary subdomain 1) : lưu lượng đầu vào, ; ¾ BS2 (boundary subdomain 2) : mặt phẳng đối xứng, dòng chảy có vận tốc pháp tuyến lực tiếp tuyến ; ¾ BS3 (boundary subdomain 3),BS4 (boundary subdomain 4) : bề mặt dòng chất lỏng tiếp xúc với thành đầu đùn, vận tốc pháp tuyến tốc tiếp tuyến vận ; ¾ BS5 (boundary subdomain 5) : chất lỏng khỏi đầu đùn lực pháp tuyến vận tốc tiếp tuyến : 2.2.3.Kết toán a Trường hợp 1: Phân bố áp suất ; ‐ 135 ‐    Hình 2.15 phân bố áp suất đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu PS Phân bố vận tốc: Hình 2.16 phân bố vận tốc đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu PS ‐ 136 ‐    Hình 2.17.Đồ thị vận tốc dòng chảy cửa đầu đùn: Hình 2.18 Phân bố độ nhớt dòng polyme đầu đùn Nhận xét: -Hình 2.15 cho thấy độ sụt áp đồng toàn đầu đùn, -hình 2.16, 2.17 cho thấy vận tốc phân bố đồng mặt cắt ngang đầu đùn, nhiên vị trí x xấp xỉ 50mm vận tốc đùn giảm chút hình dạng hình học kênh tích liệu có đoạn chưa hợp lý ‐ 137 ‐    - hình 2.18 cho thấy độ nhớt gần đồng hoàn toàn kênh dẫn vùng phân liệu đầu đùn b Trường hợp 2: Hình 2.19 phân bố áp suất đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu HDPE Phân bố vận tốc: Hình 2.20 phân bố vận tốc đầu đùn kênh tích liệu khe chữ nhật, vật liệu HDPE ‐ 138 ‐    Hình 2.21.Đồ thị vận tốc dòng polyme nóng chảy mặt cắt ngang cửa đầu đùn: Nhận xét: -hình 2.19 cho thấy độ sụt áp đầu đùn đồng - hình 2.20 2.21 cho thấy vận tốc phân bố tương đối đồng mặt cắt ngang nhiên vùng tâm đầu đùn vận tốc cao vị trí khác c Trường hợp 3: tăng suất máy đùn tức tăng lưu lượng dòng polyme nóng chảy cửa vào đầu đùn ta có kết sau: Phân bố áp suất: ‐ 139 ‐    Hình 2.22 phân bố áp suất đầu đùn lưu lượng tăng Phân bố vận tốc: Hình 2.23 phân bố vận tốc đầu đùn lưu lượng tăng Nhận xét: - hình 2.22 cho ta thấy độ sụt áp không đầu đùn, vùng gần cuối kênh tích liệu xảy tăng áp suất đột ngột Điều dẫn đến tăng vận tốc đùn vị trí mép sản phẩm 2.3.Bài toán kiểm nghiệm dòng polyme nóng chảy đầu đùn kênh tích liệu dạng mắc áo 2.3.1.Bài toán Kiểm nghiệm thiết kế đầu đùn kênh tích liệu mắc áo để đùn sản phẩm có bề rộng L=400mm, chiều dày đồng h=2mm, Tấm làm từ vật liệu PS, nhiệt độ gia công 1800C, suất máy đùn Qt=6 2.3.2.Thiết lập toán a Mô hình hình học dòng chảy đầu đùn khe phẳng toán: sử dụng mô hình đầu đùn thiết kế mục 5.7 Với ‐ 140 ‐    - L: - h : chiều cao miệng tạo hình, h=2mm; chiều dài kênh tích liệu, L=200mm; b Mô hình lưới phần tử hữu hạn Hình 2.24 mô hình lưới phần tử hữu hạn cho đầu đùn mắc áo Đối với kênh dẫn mắc áo mô hình hình học phức tạp kênh dẫn dạng khác chia lưới cho mô hình lưới phần tử hữu hạn hợp lý khối lượng tính toán giảm nhiều c Điều kiện biên Điều kiện biên toán tương tự toán ‐ 141 ‐    2.3.3.Kết nhận xét Hình 2.25 Phân bố áp suất đầu đùn mắc áo Hình 2.26 Phân bố vận tốc đầu đùn mắc áo ‐ 142 ‐    Hình 2.27.Đồ thị vận tốc dòng polyme nóng chảy mặt cắt ngang cửa đầu đùn mắc áo: Nhận xét: - Nhìn vào hình 2.25 ta thấy độ sụt áp đầu đùn mắc áo xảy đồng đều, dòng chảy đầu đùn cân tốt - Theo hình 2.26 2.27 ta thấy vận tốc đùn biến đổi đều, vùng lưu đọng vật liệu cấu tạo thuôn đầu đùn Tuy nhiên vận tốc đùn mép cao so với tâm đầu đùn 2.4 Kết luận Từ kết trình mô nhận xét nêu phần ta có số kết luận sau: - Vận tốc dòng chất nóng chảy polyme vị trí sát với bề mặt thành xấp xỉ không, điều cho thấy giả thuyết vật liệu bám thành hoàn toàn xác - Với đầu đùn kênh tích liệu trụ tròn bán kính không đổi ta thấy mô hình hình học đầu đùn thiết kế phụ thuộc vào vật liệu ta thay đổi vật liệu khác vận tốc đùn không đồng ‐ 143 ‐    - Với đầu đùn kênh tích liệu dạng khe chữ nhật ta thấy độ nhớt kênh tích liệu với độ nhớt vùng phân liệu đồng đầu đùn - Với đầu đùn kênh tích liệu dạng khe thiết kế không phụ thuộc vào chế độ công nghệ vật liệu ta thấy thay đổi vật liệu phân bố vận tốc thay đổi thay đổi Đối với đầu đùn ta cần phải chỉnh sửa lại thiết kế cho hợp lý số điêm đầu đùn chưa thực thuôn lướt - Việc thiết kế đầu đùn đảm bảo độ sụt áp xảy đồng toàn đầu đùn cho ta vận tốc sản phẩm đùn đồng thay đổi áp suất tăng vận tốc đùn có chênh lệch lớn - Để đảm bảo cho dòng chảy polyme tĩnh tầng kênh dẫn phải có hình dáng kích thước dạng thuôn lướt, vị trí thay đổi đột ngột Những vị trí thay đổi đột ngột thường xảy lưu đọng lâu vùng nhiệt độ cao dễ làm phân hủy vật liệu tạo trượt lớn lớp chất lỏng - Khi ta tăng lưu lượng đầu vào đầu đùn lên gấp đôi ta thấy phân bố áp suất đầu đùn không đồng nữa, có vị trí áp suất tăng đột ngột kênh tích liệu chưa thực thuôn dẫn đến vận tốc tăng đột ngột số vị trí cửa đầu đùn Việc tăng lưu lượng dẫn đến tăng độ sụt áp suất đồng thời tăng ứng suất trượt đầu đùn vượt giới hạn cho phép dẫn đến chất lượng bề mặt sản phẩm đùn không đảm bảo yêu cầu thiết kế đầu đùn cần phải thiết kế cho độ sụt áp nhỏ lưu lượng dòng chảy lớn bề dày sản phẩm nhỏ - Đối với đầu đùn mắc áo, đầu đùn khe hẹp cần lưu ý mô hình lưới phần tử hữu hạn cho hợp lý để giảm phức tạp toán khối lượng tính toán.  - Trong trường hợp vận tốc dòng chảy đùn biến đổi ta điều chỉnh hai cách; thay đổi thiết kế:cần tăng chiều dài (hay thời gian) dòng chảy phía cách tăng dần khoảng cách y phía mép ngoài  giảm khoảng cách y dần vào tâm đầu đùn; sử dụng thiết bị điều chỉnh dòng chảy để phân phối dòng chảy đồng ‐ 144 ‐    Dựa cách tiếp cận kết thu luận văn phát triển thêm với hướng sau: - Nghiên cứu lý thuyết ứng dụng mô để tìm hình dạng tối ưu đầu đùn mắc áo Ví dụ kênh tích liệu dạng dog bone.() - Tiếp tục phát triển tính toán mô cho toán đùn màng nhiều lớp để đảm bảo liên kết liên tục lớp vật liệu khác - Kết hợp toán đùn profile toán đùn để thiết kế đầu đùn định hình - Nghiên cứu phương pháp phần tử hữu hạn ba chiều để lập trình tính toán giải toán dòng chảy polyme cho trường hợp đơn giản dòng chảy tuân theo quy luật lũy thừa đẳng nhiệt ‐ 145 ‐    KẾT LUẬN Từ trình bày, ta thấy có nhiều thách thức mà người thiết kế phải giải thiết kế đầu đùn nói chung đầu đùn khe phẳng nói riêng Một phương pháp sử dụng phổ biến từ trước để tìm đầu đùn hợp lý thông qua kết thí nghiệm thử Tuy nhiên với kết hợp kinh nghiệm thiết kế ứng dụng việc mô thực máy tính nhanh chóng đưa đầu đùn tối ưu Tuy nhiên để có kết mô xác người thiết kế thực phải có kiến thức sâu công nghệ đùn vật liệu polyme Qua thời gian làm luận văn tác giả có thêm nhiều kiến thức liên quan đến chuyên ngành Với nội dung trình bày luận văn tác giả hi vọng đưa kiến thức chuyên sâu dòng chảy polyme lý thuyết hoàn chỉnh cho việc thiết kế đầu đùn khe phẳng làm sở để sản xuất đầu đùn có ứng dụng thực tế sản xuất Việt Nam Và mở rộng cho việc tính toán đầu đùn cho sản phẩm khác đầu đùn thổi màng, đầu đùn nhiều lớp, đầu đùn định hình Với khối lượng công việc cần thực lớn lĩnh vực nghiên cứu nhiều mẻ Việt Nam thời gian ngắn luận văn tránh thiếu sót mong quí Thầy cô, đồng nghiệp anh chị góp ý để tác giả hoàn thiện luận văn tốt Cuối tác giả xin chân thành cám ơn PGS.TS Phạm Minh Hải nhiệt tình giúp đỡ mặt chuyên môn cho tác giả hoàn thành luận văn ‐ 146 ‐    TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Minh Hải (1991), NXB Đại học Bách Khoa Hà Nội, Vật liệu chất dẻo Tính chất công nghệ gia công Phạm Minh Hải, Nguyễn Trường Kỳ (2009),NXB Đại học Bách Khoa Hà Nội, Vật liệu phi kim Walter Michaeli (1992), Oxford University Press, New York, Extrusion Dies for Plastics and Rubber: Design and Engineering Computations R Byron Bird, Robert C Armstrong, Ole Hasager (1987), Dynamics of Polymeric liquids Dominick V Rosato,Donald V Rosato,Matthew V RosatoMilivoje M Plastic product material and process selection handbook Kostic, Louis G Reifschneider (2006), Design of Extrusion Dies 1.Professor C.L Tucker III ( 1990), Computer Simulation For Polymer Processes 2.Professor Doctor A Osswald, Dr Juan P.Hernandez – Ortiz ( 2006); Gardner Publications Ins, Polymer Processessing – Modeling and Simulation.37-108,112-131,172-245,258-269,343-570 3.Harold F.Giles, Jr.John, R Wagner, Jr Eldridge, M.Mount ( 2006); William Andrew Publishing, Extrusion: The definitive Processessing Guide and Handbook ,435-452,222-292 10 4.Mahesh Gupta ( Michigan Technological University Houghton, MI 49931, Effect of Elongational Viscosity on die design for flastic Extrusion 11 5.Levy and Carley eds NewYork, First Printing ( 1989) ,Plastics Extrusion Technology Handbook ,2nd 12 6.Srinivasa Rao Vaddiraju, Prof Milivoje Kostic( 2003), Extrusion Simulation and Optimization of Profile Die Design 13 Natti Rao/Keith O’Brien (1998), Design Data for Plastics Engineers 14 Anikumal/Rakesh Kuta( 2003) , Fundamentals of Polymer Engineering 15 Charles A Harper (1999), Modern plastics handbook 16 Manas Chanda & Salil K Roy (2006), Plastics Technology Handbook_ 4th Edition ‐ 147 ‐    17 Traininteractive.org 18 Ansys.com 19 Fluent.com 20 Polyflow.com ... hình, đầu đùn khe phẳng để đùn màng tấm, đầu ‐ 17 ‐    đùn để thổi màng mỏng, đầu đùn bọc dây điện Trong luận văn tập trung nghiên cứu việc tính toán thiết kế loại đầu đùn khe phẳng Đầu đùn khe phẳng. .. thuyết dòng polyme nóng chảy, đưa phương pháp tính toán ứng dụng phần mềm mô số để thiết kế số đầu đùn khe phẳng sử dụng rộng rãi thực tế đầu đùn chữ T, đầu đùn kênh tích liệu trụ tròn, đầu đùn kênh... việc nghiên cứu lý thuyết để thiết kế đầu đùn khe phẳng, phần II ứng dụng phần mềm mô số việc thiết kế Trong phần I chia làm chương Chương giới thiệu tổng quan công nghệ đùn vai trò đầu đùn dây chuyền