xác định thông số miệng phun, vùng dồn nén khíkích thước kênh dẫn nhựa hệ thống giải nhiệt hợp lý cho khuôn ép phun nhựa

Ủy ban Nhân dân Tp Hồ Chí Minh SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TÀI LIỆU Thiết kế khuôn ép phun theo công nghệ CAD/CAE/CAM Đề tài nghiên cứu KH – CN năm 2003-04 Ứng dụng công nghệ CAD/CAE/CAM XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ MIỆNG PHUN, VÙNG DỒN NÉN KHÍKÍCH THƯỚC KÊNH DẪN NHỰA - HỆ THỐNG GIẢI NHIỆT HP LÝ CHO KHUÔN ÉP PHUN NHỰA Thành Phố Hồ Chí Minh Tháng 8/ 2004 LỜI NÓI ĐẦU Ý tưởng công nghệ CAD/CAE/CAM tự động hóa trình sản xuất cách kết nối chức Thiết kế nhờ máy tính (Computer Aided Design- CAD); Phân tích nhờ máy tính (Computer Aided Engineering - CAE); Sản xuất nhờ máy tính (Computer Aided Manufacturing - CAM) sở sử dụng sở liệu chung cho trình sản xuất nhằm đảm bảo tương thích liệu chức xử lý CAD, CAE, CAM chuẩn xác liệu cho toàn trình sản xuất Công nghệ CAD/CAE/CAM đặc biệt có ý nghóa qui trình thiết kế, phát triển sản phẩm – chế tạo khuôn mẫu bao gồm nhiều công đoạn đòi hỏi chuẩn xác cao liệu Ứng dụng Công nghệ CAD/CAE/CAM cho phép rút ngắn thời gian thiết kế thử nghiệm; nâng cao chất lượng sản phẩm; tiết kiệm vật liệu, lượng tiêu hao; tăng suất nâng cao hiệu toàn diện cho trình thiết kế – phát triển sản phẩm; thiết kế – chế tạo khuôn mẫu Ở nước công nghiệp phát triển, công nghệ CAD/CAE/CAM ứng dụng phổ biến lónh vực thiết kế - phát triển sản phẩm, khuôn mẫu nhựa Đặc biệt hãng phần mềm phát triển thành sản phẩm phần mềm CAE phân tích ép phun nhựa tiếng (thí dụ phần mềm Moldflow; Moldex, ) Tuy nhiên nay, tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm CAE tài liệu chuyên ngành liên quan chưa cung cấp cho người sử dụng qui trình phương pháp thiết kế để giải nhiệm vụ thiết kế cụ thể nhà sản xuất yêu cầu Để việc áp dụng công nghệ CAD/CAE/CAM đạt hiệu thực chất lượng thời gian thiết kế, Tài liệu thiết kế khuôn ép phun theo công nghệ CAD/CAE/CAM (*) biên soạn nhằm cung cấp cho người thiết kế qui trình phương pháp thiết kế tường minh để giải nhiệm vụ khuôn ép phun nhựa xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun (gate); hệ thống kênh dẫn nhựa (runners); hệ thống giải nhiệt (cooling system) i Nội dung Tài liệu bao gồm phần : - Phần A : Cơ sở lý thuyết phân tích trình ép phun nhựa - Phần B : Khả phân tích ép phun phần mềm Moldflow - Phần C : Qui trình – phương pháp thiết kế khuôn ép phun nhựa theo công nghệ CAD/CAE/CAM - Phần D : Áp dụng qui trình thiết kế CAD/CAE/CAM - Phần phụ lục Để cung cấp kiến thức sở lý thuyết phân tích ép phun nhựa cung cấp thông tin khả phân tích ép phun công cụ CAE, nhằm hỗ trợ thực nhiệm vụ phân tích, mô trình ép phun, ứng xử – nhiệt vật liệu nhựa hệ phần mềm CAE, Tài liệu thiết kế mở đầu phần nội dung lý thuyết sở phân tích ép phun nhựa : – Phần A trình bày nội dung sở lý thuyết phân tích quan trọng công nghệ ép phun, phân tích trình điền đầy (chương 1); phân tích cân dòng (chương 2); phân tích trình giải nhiệt (chương 3) – Phần B giới thiệu chức phân tích ép phun khả xử lý theo công nghệ CAD/CAE/CAM phần mềm Moldflow, phần mềm đánh giá mạnh lónh vực phân tích ép pbun nhựa Căn kết nghiên cứu sở khoa học khả phân tích công cụ phân tích ép phun nhựa trình bày phần A phần B, Phần C (chương 8-12) trình bày cụ thể qui trình phương pháp thiết kế CAD/CAE/CAM cấu quan trọng khuôn ép phun nhựa, Miệng phun; Hệ thống kênh dẫn nhựa; Hệ thống giải nhiệt Trong đó, – Chương trình bày đường lối chung thiết kế khuôn ép phun nhựa giới hạn phạm vi ứng dụng công nghệ CAD/CAE/CAM đối tượng thiết kế-Miệng phun, HTKD nhựa, HT giải nhiệt; – Chương trình bày qui trình tổng thể thiết kế khuôn ép phun theo công nghệ CAD/CAE/CAM với nhóm tiêu phân tích CAE – phân tích dòng chảy (chỉ tiêu F1-F11), phân tích giải nhiệt (chỉ tiêu C1-C4), phân tích cong vênh (chỉ tiêu W1-W2) để đánh giá thiết kế Miệng phun, HTKD nhựa, HT giải nhiệt; ii – Chương 10 trình bày Phương pháp xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun, vùng DNK với 10 Nguyên tắc chọn vò trí, số lượng Miệng phun (gọi tắt Nguyên tắc Miệng phun MP1-MP10); – Chương 11 trình bày Phương pháp xác đònh đường kính kênh dẫn đảm bảo cân dòng cho khuôn nhiều Sản phẩm với Nguyên tắc xác đònh đường kính kênh dẫn (gọi tắt Nguyên tắc Kênh dẫn KD1-KD5); – Chương 12 trình bày Phương pháp xác đònh phân bố hợp lý cho hệ thống giải nhiệt với Nguyên tắc chọn giải pháp giải nhiệt (gọi tắt Nguyên tắc giải nhiệt GN1-GN5) Để thuận tiện áp dụng qui trình phương pháp thiết kế Tài liệu thiết kế đồng thời cung cấp kết áp dụng qui trình thiết kế CAD/CAE/CAM khuôn ép phun đặc trưng – khuôn nhiều sản phẩm (multi-cavity molds) khuôn sản phẩm kích thước lớn Các nội dung trình bày chương cuối (chương 13-chương14) phần phụ lục Tài liệu (*) Nội dung Tài liệu thiết kế biên soạn dựa kết thực đề tài nghiên cứu khoa học – công nghệ, năm 2003-2004, Sở Khoa học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh quản lý : Ứng dụng công nghệ CAD/CAE/CAM xác đònh thông số miệng phun, vùng dồn nén khí; kích thước kênh dẫn nhựa; hệ thống giải nhiệt hợp lý cho khuôn ép phun nhựa iii iv Mục Lục MỤC LỤC LỜI NÓI ÑAÀU i CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIEÄU ix Phần A : CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHÂN TÍCH QUÁ TRÌNH ÉP PHUN NHỰA 1.1 1.2 1.3 PHÂN TÍCH QUÁ TRÌNH ĐIỀN ĐẦY (FILLING) Cơ sở lý thuyết trình điền đầy Thông số phân tích trình điền đầy Điều khiển áp suất trình ép phun 14 2.1 2.2 PHÂN TÍCH CÂN BẰNG KÊNH DẪN (RUNNERS BALANCE) 17 Cơ sở lý thuyết cân kênh dẫn 17 Nguyên lý cân kênh kênh dẫn cho khuôn nhiều Sản phẩm 18 3.1 3.2 3.3 3.4 PHÂN TÍCH GIẢI NHIỆT (COOLING) 29 Cơ sở lý thuyết trình giải nhiệt 29 Yếu tố ảnh hưởng trình giải nhiệt 30 Dự tính thời gian giải nhiệt 32 Thoâng số phân tích trình giải nhiệt 32 Phần B : KHẢ NĂNG PHÂN TÍCH ÉP PHUN CỦA PHẦN MỀM MoldFlow 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 KHẢ NĂNG PHÂN TÍCH ÉP PHUN CỦA PHẦN MỀM MOLDFLOW Chức phân tích MoldFlow 37 Chức phân tích Sản phẩm - MoldFlow Part Adviser 38 Chức phân tích khuôn - MoldFlow Mold Adviser 39 Chức tích hợp MPI 40 Khả xử lý theo công nghệ CAD/CAE/CAM MPI 47 v 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 CHỨC NĂNG PHÂN TÍCH VỊ TRÍ MIỆNG PHUN – GATE LOCATION Mục đích, nguyên lý phân tích vò trí Miệng phun 49 Quy trình phân tích vò trí Miệng phun 50 Nhập tạo lưới mô hình thiết keá 51 Xác lập thông số vật liệu 62 Phân tích vò trí Mieäng phun 64 Kết phân tích vò trí Miệng phun 70 6.1 6.2 6.3 CHỨC NĂNG PHÂN TÍCH CÂN BẰNG KÊNH DẪN – RUNNERS BALANCE 71 Mục đích, nguyên lý chức cân kênh dẫn .71 Qui trình phân tích cân kênh dẫn 73 Kết phân tích cân kênh dẫn .80 7.1 7.2 7.3 CHỨC NĂNG PHÂN TÍCH GIẢI NHIỆT – COOL 83 Mục đích, nguyên lý chức phân tích giải nhiệt 83 Qui trình phân tích giải nhiệt 83 Keát phân tích giải nhiệt 88 Phần C : THIẾT KẾ KHUÔN ÉP PHUN NHỰA THEO CÔNG NGHỆ CAD/CAE/CAM 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 vi ĐƯỜNG LỐI CHUNG THIẾT KẾ KHUÔN ÉP PHUN NHỰA 89 Qui trình tổng quát thiết kế khuôn 89 Bố trí khoang tạo hình .90 Xác đònh thông số Miệng phun .96 Xác đònh kích thước kênh dẫn nhựa .101 Thiết kế hệ thống giải nhiệt 106 Phạm vi ứng dụng công nghệ CAD/CAE/CAM 108 Mục Lục 9.1 9.2 9.3 9.4 QUI TRÌNH THIẾT KẾ KHUÔN ÉP PHUN NHỰA THEO CÔNG NGHỆ CAD/CAE/CAM 111 Nguyên tắc xác lập qui trình thiết kế theo công nghệ CAD/CAE/CAM 111 Thông số trình ép phun ứng xử vật liệu 112 Chỉ tiêu phân tích CAE 123 Phương pháp thiết kế theo công nghệ CAD/CAE/CAM 124 9.5 Qui trình thiết kế theo công nghệ CAD/CAE/CAM 125 10 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, SỐ LƯNG MIỆNG PHUN, VÙNG DỒN NÉN KHÍ 127 Qui trình xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun, vùng DNK theo công nghệ CAD/CAE/CAM 127 nh hưởng vò trí, số lượng Miệng phun 129 Nguyên tắc xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun 134 Chọn vò trí, số lượng Miệng phun 138 10.1 10.2 10.3 10.4 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HTKD NHỰA ĐẢM BẢO CÂN BẰNG DÒNG CHO KHUÔN NHIỀU SẢN PHẨM 141 Qui trình xác đònh kích thước HTKD nhựa đảm bảo cân dòng theo công nghệ CAD/CAE/CAM 141 Xaùc đònh kích thước sơ cho HTKD nhựa 143 Thiết lập HTKD nhựa mô hình phân tích 145 Phân tích cân dòng (Runners Balance) 146 Đánh giá kết phân tích 146 12 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH SỰ PHÂN BỐ HP LÝ CHO HỆ THỐNG GIẢI NHIỆT 151 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 Qui trình thiết kế HT giải nhiệt theo công nghệ CAD/CAE/CAM 151 Xác đònh phân bố nhiệt Sản phẩm 152 Chọn giải pháp giải nhiệt 153 Thiết lập HT giải nhiệt mô hình phân tích CAE 159 Phân tích trình giải nhiệt 160 Đánh giá kết phân tích 160 vii Phần D : ÁP DỤNG QUI TRÌNH THIẾT KẾ CAD/CAE/CAM 13 KẾT QUẢ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ CAD/CAE/CAM 13.1 13.2 THIẾT KẾ KHUÔN x N27-RN21 PHỤ TÙNG ỐNG uPVC 165 Yêu cầu thiết kế khuôn chất lượng Sản phẩm 165 Kết thiết kế 166 14 KẾT QUẢ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ CAD/CAE/CAM 14.1 14.2 THIẾT KẾ KHUÔN VỎ BÌNH NƯỚC NÓNG ABS 181 Yêu cầu thiết kế khuôn chất lượng Sản phẩm 181 Kết thiết kế 182 PHỤ LỤC Phụ lục E : Áp dụng công nghệ CAD/CAE/CAM thiết kế khuôn x N27-RN21 phụ tùng ống uPVC Phụ lục F : Áp dụng công nghệ CAD/CAE/CAM thiết kế khuôn vỏ bình nước nóng ABS Phụ lục G : Kết thực nghiệm ép phun Sản phẩm khuôn x N27-RN21 phụ tùng ống uPVC Phụ lục H : Kết thực nghiệm ép phun Sản phẩm khuôn vỏ bình nước nóng ABS Phụ lục I : Đồ thò quan hệ Độ nhớt – Tốc độ trượt Phụ lục J : Loại Miệng phun thông dụng Phụ lục K : Tập vẽ thiết kế Hệ thống cấp nhựa – Hệ thống giải nhiệt Khuôn x N27-RN21 phụ tùng ống uPVC Khuôn vỏ bình nước nóng ABS THUẬT NGỮ ANH – VIỆT .193 TÀI LIỆU THAM KHẢO 199 viii Chữ viết tắt – Ký hiệu Chữ viết tắt – Ký hiệu CAD Computer Aided Design - Thiết kế với trợ giúp máy tính CAE Computer Aided Engineering – Phân tích kỹ thuật với trợ giúp máy tính CAM Computer Aided Manufacturing – Sản xuất với trợ giúp máy tính C1-C4 Các tiêu phân tích giải nhiệt Cp Nhiệt dung rieõng cuỷa vaọt lieọu nhửùa (J/kg ăC) DNK Don neựn khí HT giải nhiệt Hệ thống giải nhiệt HTKD nhựa Hệ thống kênh dẫn nhựa KTH Khoang tạo hình Ta Nhiệt độ trung bình tiết điện sản phẩm ( oC) Tb Nhiệt động (nhiệt độ tích lũy Sản phẩm sau giai đoạn điền đầy) (oC) Tc Nhiệt độ lớp trung tâm Sản phẩm ( oC) FEM Finite Elements Method -Phương pháp phần tử hữu hạn F1-F11 Các tiêu phân tích dòng chảy (giai đoạn điền đầy nén đònh hình) GN1-GN5 Các nguyên tắc chọ giải pháp giải nhiệt IGES Initial Graphics Exchange Standard - Chuẩn trao đổi liệu đồ họa ix Phụ lục I : Đồ thò quan hệ Độ nhớt –Tốc độ trượt 70 Phụ lục I : Đồ thò quan hệ Độ nhớt –Tốc độ trượt 71 Phụ lục J : Loại Miệng phun thông dụng Phụ lục J : LOẠI MIỆNG PHUN THÔNG DỤNG TT Minh họa Miệng phun trực tiếp (Sprue gate) Miệng phun cạnh (Edge gate) Ứng dụng Ưu điểm – Hạn chế Kích thước - Miệng phun trực tiếp thường sử dụng cho khuôn KTH, nơi Miệng phun cung cấp nhựa trực tiếp vào KTH nhanh chóng với tổn thất áp suất nhỏ - Sử dụng Sản phẩm nhựa nhạy nhiệt có độ nhớt cao - Sử dụng cho Sản phẩm kích thước lớn - Nhựa thích hợp: PVC cứng, PE, PP, PC, PS, PA, POM, AS, ABA, PMMA (acrylic) Ưu điểm : Chất lượng Sản phẩm cao kích thước xác; Không cần kênh dẫn nhựa; Ít tổn thất áp suất; Có thể đònh hình Sản phẩm cỡ lớn Sản phẩm có độ sâu Hạn chế: Sự bất lợi Miệng phun trực tiếp để lại vết sẹo bề mặt Sản phẩm sau Miệng phun cắt dẫn đến tăng thời gian gia công; Sản phẩm phẳng cạn dễ bò cong, méo mó; ứng suất dư lớn vò trí quanh Miệng phun - Đường kính Miệng phun phụ thuộc vào kích thước vòi phun máy ép phải lớn đường kính cuối vòi phun máy ép 1mm - Thân Miệng phun phải có độ côn mở 2.4 độ phía Sản phẩm, chiều dài Miệng phun ảnh hưởng tới đường kính Miệng phun vò trí nối với Sản phẩm - Sử dụng Sản Ưu điểm: Chất lượng Sản phẩm có diện tích lớn phẩm cao kích thước xác, đường - Nhựa thích hợp: nối; Phần Miệng phun phát PVC cứng, PE, PP, sinh nhiệt độ ma sát, PC, PS, PA, POM, làm tăng thêm nhiệt độ AS, MMA (acrylic) nhựa; Ngăn ngừa nhựa chảy ngược -Kích thước Miệng phun từ % tới 75 % bề dày Sản phẩm (hoặc dày 0.4 tới 6.4 mm) Hạn chế: Tổn thất áp suất lớn; Nhựa lưu thông dễ dẫn đến điền đầy không đủ; Đối với Sản phẩm có diện tích lớn dạng mặt phẳng, Miệng phun hẹp nên dễ tạo bọt khí làm cho nhựa lưu thông - Rộng 1.6 tới 12.7 mm - Chiều dài Miệng phun không lớn 1mm, tối ưu 0.5 mm 72 Phụ lục J : Loại Miệng phun thông dụng Miệng phun dải - Miệng phun dải Ưu (Tab gate) dùng cho Sản Miệng phun tối thiểu 6.4 điểm: Xung quanh - Chiều rộng dải phẩm mỏng phẳng, tượng co rút lõm; loại mm để giảm bớt ứng suất trừ biến đổi trượt KTH Ứng phun nhựa nhiều - Bề dày dải tối suất cao sinh vò vết dòng chảy; giảm thiểu 75 % vò trí chiều sâu KTH trí quanh Miệng phun nhẹ ứng suất giữ lại dải quanh Miệng phun; Việc phụ cắt tăng Miệng phun làm tăng khỏi Sản phẩm nhiệt nhựa ma sát - Nhựa thích hợp: Hạn chế: Tổn thất áp suất PVC cứng , POM, AS, ABS, PMMA, PC, lớn; Khó cắt Miệng phun acrylic, SAN Miệng phun quạt - Miệng phun quạt Ưu điểm: Miệng phun cho - Bề dày cực đại (Fan gate) dùng cho Sản phép điền đầy nhanh Sản Miệng phun phẩm lớn phẩm lớn tiết không nên lớn tiết diện mỏng diện KTH mỏng KTH; 75% bề dày Miệng phun sử dụng Sản phẩm, thường để tạo dòng chảy đồng thông - Nhựa thích hợp: PP, vào phần rộng Miệng phun dày POM, ABS Sản phẩm, nơi cong từ 0.25-1.6 mm vênh kích thước ổn đònh yếu tố -Chiều rộng Miệng phun từ Hạn chế: Chi phí cắt 6.4 mm 25 Miệng phun cao % chiều dài KTH 73 Phụ lục J : Loại Miệng phun thông dụng Miệng phun (Disk gate) đóa - Miệng phun đóa Ưu điểm: Từ Miệng phun - Miệng phun có thường sử dụng đóa dòng chảy đồng tới bề dày 0.25 - cho Sản phẩm hình tất phận Sản 1.27 mm ống tròn xoay phẩm (cân dòng chảy); phòng ngừa phát đóa sinh vết nhựa chảy; không sử dụng độ cần gia công đường dẫn - Miệng phun đồng tâm yêu nhựa; Có công dụng cầu quan trọng Miệng phun trực tiếp có mặt đường hàn tổn thất áp suất chấp nhận Hạn chế : Khó cắt Miệng - Nhựa thích hợp: PS, PA, AS, ABS Miệng phun vành - Miệng phun (Ring gate) phunø; Chỉ ép Sản phẩm; trục Sản phẩm phải đồng trục với cuống phun vành Miệng phun vành giống - Miệng phun sử dụng cho Sản Miệng phun đóa Với dày 0.25 - 1.6 phẩm hình ống Miệng phun tròn xoay vành, dòng mm nhựa di chuyển tự xung quanh lõi trước di - Nhựa thích hợp: chuyển đồng xuống POM, ABS phía dưới, giống dòng chảy đùn ống Ưu điểm: Ngăn ngừa hình thành vết dòng chảy Hạn chế : Khó cắt Miệng phun 74 Phụ lục J : Loại Miệng phun thông dụng Miệng phun nan hoa - Miệng phun nan Ưu điểm: Dễ lấy Miệng - Miệng phun (Spoke gate) hoa thường sử dụng phun, tiết kiệm nhựa cho Sản phẩm hình ống - Nhựa thích hợp: nan hoa dày từ 0.8 -4.8 mm Hạn chế: Có thể có vết rộng từ 1.6 - 6.4 đường hàn mm POM, ABS Miệng phun màng - Miệng phun màng Ưu điểm: Phun nhựa đồng - (Film gate) giống phun vành Sản phẩm tốt Miệng Sản phẩm; Bề Kích Miệng thước phun nhỏ, dày xấp xỉ sử dụng cho cạnh Miệng phun 0.25-0.63 mm Hạ n chế : Khó cắ t Miệ n g thẳng - Chiều dài màng phun gồm có kênh dẫn thẳng dãy Miệng phun ngang Miệng phun phải nhỏ, xấp xỉ 0.63 mm toàn chiều dài chiều rộng KTH - Miệng phun màng sử dụng cho phẳng có bề mặt lớn, nơi cong vênh phải hạn chế tối đa - Nhựa thích hợp: PP, POM, ABS 75 Phụ lục J : Loại Miệng phun thông dụng Miệng phun (Pin gate) kim - Loại Miệng phun Ưu điểm: Vết Miệng phun - Đường kính sử dụng cho nhỏ, không cần gia công Miệng phun từ khuôn ba tấm, nơi mà thêm; tự chọn vò 0.25-1.6 mm hệ thống kênh dẫn trí Miệng phun; thích hợp nằm mặt cho nhiều loại Sản phẩm phân khuôn KTH Sản phẩm nằm Hạn chế: Thể tích phế liệu mặt phân khuôn thứ lớn; chi phí sản xuất khuôn hai Khi mở mặt phân cao; tổn thất áp suất nhiều khuôn thứ 2, Miệng phun cắt tự động khỏi Sản phẩm Tiếp theo mặt phân khuôn thứ mở, kênh dẫn đẩy - Sử dụng khuôn nhiều KTH với vò trí Miệng phun tâm Sản phẩm - Nhựa thích hợp: PE, PP, PC, PS, PA, POM, AS, ABS 76 Phuï lục J : Loại Miệng phun thông dụng 10 Miệng phun ngầm - Miệng phun (Submarine gate) ngầm sử dụng Miệng phun lói cửa Ưu điểm: Cắt tự động - Đường kính từ đẩy 0.25-2.0 mm cho khuôn Khi Sản phẩm; Khả thoát Sản phẩm kênh khí dễ dàng qua đường dẫn đẩy ra, phân khuôn; đặt Miệng phun cắt Miệng phun vò trí tự động khỏi Sản Sản phẩm phẩm Hạn chế: Chỉ dùng cho - Nhựa thích hợp: PS, Sản phẩm đơn giản tổn PA, POM, ABS thất áp suất lớn 77 PHIẾU THEO DÕI SẢN XUẤT Tên khuôn : A/ NGUYÊN LIỆU SỬ DỤNG : Nguyên liệu Nhựa phẩm Nhựa phế phẩm Màu B/ Mã số uPVC Tỷ lệ CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY Thông số p suất ép phun tối đa( kg/cm2) Lực kẹp khuôn tối đa (tấn) C/ CHẾ ĐỘ ÉP 1/ Chế độ bơm keo Giá trò 140 400 Bơm keo INJ6 INJ5 p suất ( Kg/cm ) 60 Tốc độ ( % ) 30 Kích thước (mm) Điều chỉnh thời gian ép phun (giây) 15 2/ Nguồn gốc Thông số nhiệt độ Thông số Nhiệt độ ép phun nhựa Nhiệt độ khuôn Nhiệt độ lưu chất giải nhiệt Giá trò 170 40 20 INJ4 INJ3 INJ2 INJ1 60 70 70 70 45 50 55 25 30 120 135 Thời gian làm nguội (giây) 50 Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO Đề tài nghiên cứu: PARK SANG BONG, QCD / 4M Analysis System for the Die and Mould Manufacturing Dept of Die and Mould Design, Dongeui Institute of Technology, Korea, 1999 Báo cáo khoa học: TÔ BÁ VAÊN, Application of CAE analysis for multi-cavity molding of EPDM rubber automobile nipple part, Phân viện khoa học Vật liệu taïi TP HCM, 2003 CHEN YEN CHEN, Application of CAE ( Plastics Flow Simulation) in Mold Design, Seminar on The Modern Plastics Production Technology (Exchange Program between Far East College, Taiwan and HCMC University of Technology), HCM City 2002 CORRADO POLI, Polymer Processing, Engineering, UMass Amherst, 2001 CORRADO POLI, Injection Molding Relative Tooling Cost, Mechanical and Industrial Engineering, UMass Amherst, 2001 CORRADO POLI, Injection Molding Relative Processing Cost, Mechanical and Industrial Engineering, UMass Amherst, 2001 TERRY T WOHLERS, Wohlers Report 2000 Rapid Prototyping & Tooling State of the Industry., SME, Dearborn, Michigan (1993) KYU-TAEK HAN, Machining Technology of Mould Die, Pukyong National University, Korea, 1997 Mechanical and Industrial Bài báo : Moldflow Corporation, Moldflow Annouces Moldflow Plastics Insight 4.1, Moldflow Corporation, 2003 10 Moldflow Corporation, Working Smarter with Moldflow Plastics Insight 3.0., Moldflow Plastics Insight White Paper, Moldflow Corporation, 2001 11 Moldflow Corporation, Moldflow Plastics Advisers – Design-forManufacture Analyses: Solutions for Part Designers Moldflow Part Adviser White Paper Moldflow Corporation, 2000 199 12 Moldflow Corporation, Moldflow Plastics Advisers – Design-forManufacture Analyses: Solutions for Mold Designers Moldflow Mold Adviser White Paper Moldflow Corporation, 2000 13 P Foss, et al Prediction of fiber Orientation and mechanical properties Using C-MOLD and ABAQUS, SPE Technical Papers, XLII, Vol pp 501505 (1996) 14 L.S Turng, H.H Chiang, and J.K Stevenson, Optimization Strategies for Injection Molding, SPE Technical Papers, XLI, Vol 1, pp 668-672 (1995) 15 R.M Shay, Jr., P.H Foss and C.C Mentzer, Comparision of C-MOLD Prediction and Experimental Shrinkages, Proceeding of the 1995 Automotive RETEC (1995) 16 J.A Henz and K Himasekhar, Design Sensitivities of Mold-Cooling CAE Software : An Experimental Verification, Advances in CAE of Polymer Processing ASME, Ed K Himasekhar et al., MD-Vol 49/HTD-Vol 283, pp 117-135 (1994) 17 P.L Media, How To Successfully Utilize CAE Simulation Software For Plastics Part, Mold and Process Design, SPE Technical Papers, XXXIX, Vol 1, pp 1632-1635 (1993) 18 M Gupta and K.K Wang, Effect of Processing Conditions on Fiber Orientation in Injection- Molded Composites, SPE Technical Papers, XXXIX, Vol 2, pp 2290-2295 (1993) 19 S.F De Fosse, H.R Fister & D.T Tyler, Using Process Simulation to Optimize Tooling Cost and Performance of an Injection Molded Printer Chasis, SPE Technical Papers, XXXIX, pp 108-113 (1993) 20 A Doll & W.R Goodberlet, Advanteges of Experienced-Based Processing Information in Flow Analysis, Mold Filling and Cooling Analysis Conference, SME, Dearborn, Michigan (1993) 21 W.R Jong, K Himasekhar, H.H Chiang & K.K Wang, An Integrated Design Program for Injection Molding Process, SPE Technical Papers, XXXIX, pp 91-97 (1993) 22 A.G Gennari, An Experimental Validation of a Shrinkage/Warpage Predictor – Part II, SPE Technical Papers, XXXIX, Vol pp 3436-3440 (1993) 23 S.J Ni & K.K Wang, An Analytical and Experimental Study of Warpage and Shrinkage of an Injection Molded Part, SPE Technical Papers, XXXIX, Vol pp 1612-1617 (1993) 24 M Warchola, Combining Structural and Mold Filling Analysis for Optimization in the Design of Vinyl Components, SPE Technical Papers, XXXIX, Vol pp 2588-2589 (1993) 200 Tài liệu tham khảo 25 H.H Chiang, K Himasekhar, N Santhanam & K.K Wang, Integrated Simulation of Fluid Flow and Heat Transfer in Injection Molding for the Prediction of Shrinkage and Warpage Journal of Engineering Materials and Technology, Vol 115, pp 37-47 (1993) Sách chuyên khảo : 26 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD2000 Help, Advanced CAE Technology, INC., 2001 27 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD Design Guide, Advanced CAE Technology, INC., 2001 28 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD Reference Manual, Advanced CAE Technology, INC., 2001 29 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD Cooling, Advanced CAE Technology, INC., 2001 30 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD Shrinkage & Warpage User's Guide, Advanced CAE Technology, INC., 2001 31 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD Filling & Post-Filling User's Guide, Advanced CAE Technology, INC., 2001 32 Advanced CAE Technology, INC., C-MOLD99 Online Books, Advanced CAE Technology, INC., 1999 33 A BRENT STRONG, Plastics Materials Processing, Prentice- Hall, Inc., 1996 34 DONALD G BAIRD, DIMITRIS I COLLIAS, Polymer Processing Principles, and Design, Butterworth-Heinemann, USA, 1995 35 DONALD V ROSATO, DAVID P DI MATTIA, DOMINICK V ROSATO, Design With Plastics And Composite : A Handbook, Van Nostrand Reinhold, 2000 36 DOUGLAS M BRYCE, Plastics Injection Molding: Mold Design and Construction Fundamentals, Society of Mechanical Engineers 1998 37 Đoàn Lê Ngọc Phi Lân, Nghiên cứu giải vấn đề cân dòng chảy khuôn ép phun nhiều sản phẩm, Luận văn thạc só kỹ thuật, Trường ĐHBK TP HCM, 2003 38 ĐOÀN THỊ MINH TRINH, Công Nghệ CAD/CAM, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1998 39 Georg Menges, Walter Micchaeli, Paul Mohren, How To Make Injection Molds, Hanser, 2001 201 40 Herbert Rees, Understanding Product Design For Injection Molding, Hanser, 2001 41 HOÀNG ĐÌNH TÍN, Truyền nhiệt tính toán thiết bò trao đổi nhiệt, Trường Đại học Bách Khoa TP HCM, 1996 42 Hiệp hội nhựa TP HCM, Kỹ thuật viên ngành nhựa- Nhà quản lý, Hiệp hội nhựa TP HCM, 1999 43 HUỲNH SÁU, Công nghệ ép phun, Hiệp Hội Nhựa TP Hồ Chí Minh, 1998 44 HSINCHU, Moldex – A Better Way to Simulate Polymer Molding, CoreTech Corporation, Taiwan, 1996 45 IBRAHIM ZEID, CAD/CAM Theory and Practice, McGRAW-HILL, Inc., 1991 46 JOEL FRADOS, Plastics Engineering Handbook of the Society of the Plastics Industry, Inc., Van Nostrand Reinhold Company, 1976 47 JONH R LINDBECK, Product Design and Manufacturing, Prentice-Hall, Inc., 1995 48 JOSEPH B DYM, Injection Molds And Molding A Practical Manual, Chapman & Hall, 2000 49 KARL T ULRICH, Product Design and Development, McGRAW-HILL, Inc., 1995 50 KUNWOO LEE, Principles of CAD/CAM/CAE Systems, Addison-Wesley Longman, Inc., 1999 51 MANAS CHANDA – SALIK K ROY, Plastics Technology Handbook, Marcel Dekker, Inc., 1998 52 MENGES, G and MOHREN, P., How To Make Injection Molds, 2nd Edition, Hanser Publishers, Munich Vienna New York 1992 53 MIKELL P GROOVER, CAD/CAM Computer – Aided Design and Manufacturing, Prentice- Hall, Inc., 1998 54 Moldflow Coporation, Moldflow Plastics Advisers – Design-for-Manufacture Analyses: Solutions for Part Designers Moldflow Part Adviser White Paper, Moldflow Corporation, 2000 55 Moldflow Coporation, Moldflow Plastics Advisers – Design-for-Manufacture Analyses: Solutions for Mold Designers Moldflow Part Adviser White Paper, Moldflow Corporation, 2000 56 Moldflow Coporation, Working Smarter with Moldflow Plastics Insight 3.1., Moldflow Plastics Insight Paper, Moldflow Corporation, 2001 57 NATTI S RAO, Design Formulas for Plastics Engineers, Hanser Publishers, 1991 202 Tài liệu tham khaûo 58 ROBERT A MALLOY, Plastic Part Design For Injection Molding, Hanser, 1994 59 STOECKHERT – MENNIG, Mold-Making Handbook, Hanser Publishers, Munich, 1998 60 S Y Chiou, SIMPOE-MOLD, SIMPOE Technology Inc., 1995 61 Trần Chấn Chỉnh, Lê Thò Minh Nghóa, Cơ học chất lỏng kỹ thuật, 1996 62 VŨ HOÀI ÂN, Thiết kế khuôn cho sản phẩm nhựa, Viện Máy dụng cụ công nghiệp, 1994 Tài liệu truy cập mạng : [1] http://www.plasicticnet.com [2] http://www.steinwall.com/matrix_ourmoldstandards.htm [3] http://www.plascocorp.com/plasco/html/tech_topics/processing_archive/polycarb process_archive.html [4] http://www.routsis.com/cd-rom/molddes.htm [5] http://www.polymertechnology.com/lib1.htm [6] http://www.ticona-us.com/Solutions/ProcessingInfoQuery.cfm?prod=7&InfoType=2 [7] http://www.rotuba.com/plastics/molding.htm [8] http://www.rtpcompany.com/info/molding/trouble.htm [9] http://www.spe-ggs.org/spe/html/tech_topics/silvey_nov03.htm [10] http://www.spe-ggs.org/spe/html/tech_topics/april96.html [11] http://www.polymerupdate.com/techassist/troubleshooting.htm [12] http://www.dmeuniversity.net/english/d3.cfm?index=10 [13] http://www.moldflow.com/ [14] http://www.moldflow.com [15] http://www.injection-moldings.com [17]- http://www.plasictictechnology.com [18]- http://www.iplas.com [19]- http://www.texplas.com [20]- http://www.armstrongmold.com [21]- http://www.Moldex3d.com [22]- http://www.Honeywellplasictic.com [23] http://www.gggg.com/best/books/3LRDBVY96LYQA.html 203 [24] http://www.me.umn.edu/~kstelson/research_sbp/sbp/case/case_general.html [25] http://www.dupont.com/industrial-polymers/surlyn/E-78698.html [26] http://www.honeywell-plastics.com/etools/flowcalc.html [27] http://www.geimd.com/detail/design_injection.html [28] http://www.idsa-mp.org/proc/plastic/injection/injection_design_5.htm [29] http://www.me.umn.edu/courses/me3221/labs/mold_filling/mold_design.html [30] http://www.protomold.com/designguide/ [31] http://www.me.umn.edu/courses/me3221/labs/mold_filling/Moldflow.htm [32] http://www.tcs.com/0_products/cadcam/cadcam_moldflow.htm [33] http://uapkb092.gep.ge.com [34] http://islnotes.cps.msu.edu/trp/inj/dim_expl.html [35] http://www.dow.com/styron/design/guide/index.htm [36] http://www.ocd-inc.com/fanalysis.htm [37] http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd [38] http://www.menet.umn.edu/~bhate/temp/TA_web/matl/tutorials/moldfilltut.html [39] http://www.idealtech.net/why%20mold%20flow%20analysis.htm [40] http://www.ferris.edu/htmls/academics/course.offerings/hillm/MYWEB7/gates/ edge-gate.htm [41] http://www.ferris.edu/htmls/academics/course.offerings/hillm/MYWEB7/Basic%20 Molds/basic_mold_design.htm [42] http://www.iplas.com/blush.htm [43] http://www.rotuba.com/plastics/solutions/brittleness.htm [44] http://www.idsa-mp.org/proc/plastic/injection/injection_process.htm [45] http://www.kenplas.com/mold/injectionmold/moldtype.aspx [46] http://www.me.umn.edu/courses/me3221-sum/Labs/InjMolding/simulation.html [47] http://www.immnet.com/articles?article=1556 [48] http://www.ivanhoetool.com/toolnews.html [49] http://www.imtechdesign.com/ [50] http://www.tempritecpvc.com/processingDesign/troubleGeneral.asp 204 ... nghệ, năm 2003-2004, Sở Khoa học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh quản lý : Ứng dụng công nghệ CAD/CAE/CAM xác đònh thông số miệng phun, vùng dồn nén khí; kích thước kênh dẫn nhựa; hệ thống giải. .. Cycle time Nhiệt độ lớp trung tâm sản phẩm Thông số dòng giải nhiệt Nhiệt độ đầu vào chất giải nhiệt Giải nhiệt cho sản phẩm Vò trí đường giải nhiệt Thời gian giải nhiệt Nhiệt độ kênh giải nhiệt Thời... Nhiệt độ nhựa (nhiệt độ cài đặt đo vò trí vòi phun) Mặt phân khuôn Nhiệt độ khuôn (nhiệt độ khuôn thời điểm nhựa bắt đầu phun vào khoang tạo hình) Thời gian mở khuôn Khả ép phun Vùng chế độ ép