máy làm ly nhựa bằng phương pháp hút chân không

LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy/Cô trường, đặc biệt q Thầy/Cơ khoa Cơ Khí tận tâm truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu giúp đỡ em suốt thời gian em ngồi ghế nhà trường Em xin bày tỏ biết ơn sâu sắc chân thành đến Thầy –ThS Nguyễn Văn Thạnh Trong suốt trình học tập nghiên cứu, Thầy tận tình truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm phương pháp nghiên cứu khoa học để em hồn thành đề tài luận văn tốt nghiệp Đó quãng thời gian bổ ích, hành trang quan trọng cho em chặng đường làm việc, học tập Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy/Cô dành thời gian để đưa nhận xét, góp ý đánh giá luận văn tốt nghiệp em Đây ý kiến báu giúp em hoàn thiện phát triển đề tài ngày tốt Xin gửi lời cảm ơn đến bạn tập thể lớp CK15KTK ln góp ý, trao đổi, chia sẻ giúp đỡ suốt trình học tập trình làm luận văn tốt nghiệp Mặc dù thân em cố gắng để hoàn thành luận văn tất khả Tuy nhiên hạn chế kiến thức yếu tố khách quan khác nên khơng thể tránh khỏi sai sót Em mong nhận cảm thơng góp ý chân thành từ Thầy/Cô bạn Sau xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ba, Mẹ bên con! Cả nhà chỗ dựa tinh thần, động lực vững để ln cố gắng vượt qua khó khăn, phấn đấu chặng đường qua tới sống TP Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2019 Sinh viên thực Trần Ngọc Tài – 1512906 i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC HÌNH .v DANH MỤC BẢNG BIỂU viii CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề .1 1.2 Nhu cầu thị trường 1.3 Giới hạn vấn đề 1.4 Mục đích đề tài .4 1.5 Tổng quan tạo hình hút chân không 1.5.1 Phương pháp nhiệt định hình 1.5.2 Phương pháp tạo hình chân không CHƯƠNG : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10 2.1 Thông số vật liệu nhựa cho nhiệt định hình 10 2.1.1 Các loại nhựa thông dụng sử dụng cho cốc nhựa 10 2.1.2 Tính chất nhiệt .14 2.1.3 Nhiệt độ tạo hình số loại polymer 17 2.2 Gia nhiệt nhựa .18 2.2.1 Hấp thụ lượng .18 2.2.2 Chế độ truyền nhiệt 20 2.2.3 Gia nhiệt xạ nhiệt 24 2.3 Hệ thống hút chân không .26 2.3.1 Các thành phần hệ thống hút chân không 26 2.3.2 Thời gian hút chân không 27 ii 2.4 Hệ thống làm mát cắt sản phẩm 29 2.4.1 Hệ thống làm mát 29 2.4.2 Các thơng số q trình làm mát .29 2.4.3 Hệ thống cắt sản phẩm 33 2.4.4 Thông số dao cắt 33 CHƯƠNG : PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 35 3.1 Các trình tạo thành cốc nhựa 35 3.2 Phương án cấp liệu .36 3.3 Phương án kéo nhựa 38 3.3.1 Sơ đồ nguyên lí 39 3.3.2 Xích kéo nhựa 40 3.4 Hệ thống hút chân không cốc nhựa 41 3.4.1 Qúa trình tạo hình cốc nhựa khn 41 3.4.2 Khuôn 42 3.4.3 Khuôn .46 3.4.4 Bộ truyền chuyển động 47 3.5 Lấy sản phẩm 48 CHƯƠNG : TÍNH TỐN MÁY .51 4.1 Phân bố thời gian trình 51 4.1 Tính tốn hệ thống đẩy khn 52 4.1.1 Vít me động 52 4.1.2 Tính tốn ổ trượt bi 58 4.2 Tính tốn thời gian hút chân không chọn máy bơm 61 4.3 Thời gian gia nhiệt công suất gia nhiệt 63 4.4 Tính tốn xy lanh khí nén 66 iii 4.5 Tính tốn hệ thống làm mát 68 4.6 Tính tốn truyền 70 4.7 Tính tốn động kéo cuộn nhựa 77 CHƯƠNG : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG PLC MITSUBISHI 79 5.1 Tổng quan điều khiển PLC 79 5.2 Giới thiệu thiết bị điều khiển 80 5.2.1 PLC Mitsubishi 80 5.2.2 Công tắc tơ .81 5.2.3 Rơ le trung gian .82 5.2.4 Drive Stepper Motor 84 5.2.5 Van phân phối khí nén 87 5.2.6 Cảm biến quang .88 5.3 Sơ đồ đấu dây .90 5.3.1 Sơ đồ đấu dây đầu vào 90 5.3.2 Sơ đồ đấu dây đầu 91 5.4 Giải thuật điều khiển 92 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 93 Kết luận đề tài 93 Hướng phát triển đề tài 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 iv DANH MỤC HÌNH Chương Hình 1 Cốc nhựa lần dùng Hình Cốc nhựa hệ thống siêu thị tạp hóa Hình Cốc nhựa sử dụng để đựng nước giải khát Hình Cốc nhựa lần dùng dung tích 220ml Hình Qúa trình định dạng nhờ khn đực Hình Qúa trình định dạng nhờ khn Hình Bề dày sản phảm với phương pháp hút chân khơng trực tiếp Hình Tạo hình chân khơng kết hợp với chày ép .9 Chương Hình Nhựa PET ứng dụng nhựa PET sống .11 Hình 2 Nhựa PS ứng dụng nhựa PS sống 12 Hình Nhựa PP ứng dụng nhựa PP sống 14 Hình Entanpi số loại polymer 15 Hình Nhiệt dung phụ thuộc nhiệt độ nhiệt dung riêng số loại nhựa nhiệt dẻo 19 Hình Phân bố nhiệt độ phụ thuộc thời gian để truyền vào polymer, nhiệt độ bề mặt không đổi cho thấy gia nhiệt tiếp xúc 21 Hình Phân bố nhiệt phụ thuộc thời gian để dẫn hai mặt vào polymer, nhiệt độ bề mặt không đổi cho thấy gia nhiệt tiếp xúc 21 Hình Phân bố nhiệt độ phụ thuộc thời gian để dẫn vào polymer thông qua xạ nhiệt 21 Hình Phân bố nhiệt độ phụ thuộc thời gian để dẫn hai mặt vào polymer thông qua xạ nhiệt .22 Hình 10 Mối quan hệ lý tưởng phạm vi nhiệt độ hình thành polymer bề mặt phụ thuộc thời gian, nhiệt độ trung bình đường tâm 23 v Hình 11 Mối quan hệ phạm vi nhiệt độ hình thành polymer bề mặt phụ thuộc thời gian, nhiệt độ trung bình đường tâm cho mỏng .24 Hình 12 Giản đồ hệ số F (Viện nghiên cứu lượng điện, Trung tâm chế tạo vật liệu, Columbus OH 43215) 26 Hình 13 Hệ thống chân khơng nhiệt định hình 26 Hình 14 Hệ thống kênh làm mát phổ biến nhiệt định hình 29 Hình 15 Ảnh hưởng vị trí dòng chất làm mát đến hệ số hình dạng khn 31 Hình 16 Các yếu tố hình học để phân tích yếu tố hình dạng khn 32 Hình 17 Ví dụ hệ thống cắt sản phẩm nhiệt định hình 33 Hình 18 Các loại dao cắt thông dụng 33 Chương Hình Tổng quan trình tạo hình cốc nhựa 35 Hình Cuộn màng nhựa 36 Hình 3 Sơ đồ ngun lí phần cấp liệu .37 Hình Xích tải dùng truyền chuyển động nhựa .38 Hình Sơ đồ ngun lí q trình gia nhiệt .39 Hình Loại xích tải loại FS hãng Tsubaki việc kéo nhựa 40 Hình Cấu tạo mắc xích khung che .40 Hình Các thành phần hệ thống khn hút chân khơng cốc nhựa 41 Hình Mơ hình khn 42 Hình 10 Các phận khn 43 Hình 11 Phần tạo hình sản phẩm .44 Hình 12 Thành tạo hình cốc nhựa .45 Hình 13 Đế tạo hình cốc nhựa 45 Hình 14 Hệ thống làm mát giúp giảm thời gian cứng lại sản phẩm sau tạo hình 45 Hình 15 Các phận khn 46 Hình 16 Vít me 47 Hình 17 Hệ thống lấy sản phẩm 48 vi Hình 18 Động tuyết tính trục .49 Hình 19 Sơ đồ nguyên lí lấy sản phẩm 50 Chương Hình Sơ đồ động trình tạo hình .52 Hình Phân thích thể tích khn phần mềm NX 53 Hình Catalog động bước High Torque Stepper NEMA 23 .55 Hình 4 Thơng số động bước High Torque Stepper NEMA 23 56 Hình Catalog vít me hãng MISUMI trang 745 .57 Hình Catalog hãng MISUMI trang 746 57 Hình Hệ số độ cứng ổ trượt bi 58 Hình Hệ số nhiệt độ ổ trượt bi 58 Hình Hệ số fc ổ trượt bi 59 Hình 10 Hệ số tốc độ ổ trượt bi 59 Hình 11 Catalog Flanged Linear Bushings hãng MISUMI trang 746 60 Hình 12 Bơm chân không DAT-100 62 Hình 13 Catalog gia nhiệt hồng ngoại gốm hãng MISUMI 65 Hình 14 Thể tích chày ép khung chày ép mô phần mềm NX 66 Hình 15 Xylanh SMC kí hiệu SA32-70 67 Hình 16 Hệ thống làm mát khuôn 69 Hình 17 Bộ phận truyền 70 Hình 18 Catalog standard Sprockets Misumi 71 Hình 19 Catalog Idler Sprockets Misumi 72 Hình 20 Catalog Idler Pins Misumi 73 Hình 21 Catalog dẫn hướng xích Misumi 74 Hình 22 Catalog Hex posts Misumi 75 Hình 23 Thông số động bước High Torque Stepper NEMA 33 76 Hình 24 Thơng số động pha xoay chiều GV22 78 vii Chương Hình Một số loại PLC có thị trường 79 Hình PLC FX1N-40MR-ES/UL Mitsubishi 80 Hình Một số cơng tắc tơ ngồi thực tế 82 Hình Rơ le trung gian .83 Hình 5 Drive Stepper Motor TB6600 84 Hình Đấu dây điều khiển Stepper driver động bước .85 Hình Van phân phối khí nén điều khiển điện 87 Hình Van phân phối khí nén 5/3 điều khiển điện 87 Hình Cảm biến quang .89 Hình 10 Sơ đồ đấu dây đầu vào PLC 90 Hình 11 Sơ đồ đấu dây đầu PLC 91 Hình 12 Giải thuật điều khiển PLC 92 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Tính chất nhiệt polyme nhiệt dẻo vật liệu khuôn 25 ° C 16 Bảng 2 Nhiệt độ tạo hình polymer nhiệt định hình 17 Bảng Hiệu suất gia nhiệt mỏng (Nhiệt độ gia nhiệt, ; Công suất gia nhiệt, Q / A = 40 kW / m2) 19 Bảng Hệ số gây bế tắc kênh làm mát .31 viii CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Trong nghiệp cơng nghiệp hố đại hố đất nước, ngành cơng nghiệp kỹ thuật đóng vai trò quan trọng, ngành cơng nghiệp vật liệu chất dẻo ngành giữ vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Ngày nay, giới Việt Nam, nhu cầu sản phẩm chất dẻo kỹ thuật dân dụng ngày tăng Dựa sở khoa học kỹ thuật công nghệ, thành tựu phát triển mạnh mẽ ngành vật liệu Polymer, nhà sản xuất chất dẻo đưa thị trường số lượng lớn chất dẻo phong phú chủng loại, có nhiều tính chất ứng dụng khác có ưu nhược điểm định Tính chất chung chất dẻo nhẹ, bền, đẹp, dễ gia công, tạo nhiều mẫu mã đa dạng hơn, giá thành rẻ vật khác có cơng dụng có tính chất thay số vật liệu truyền thống gỗ, thép Do xuất số lượng lớn chất dẻo nên hàng loạt sản phẩm có nguồn gốc chất dẻo sản xuất vật liệu chất dẻo đa dạng phong phú Giá trị sử dụng loại sản phẩm xâm nhập vào lĩnh vực kinh tế dân dụng Nhu cầu chất lượng sản phẩm ứng dụng ngày tăng Hiện nay, vấn đề chất lượng đưa ứng dụng loại vật liệu cách rộng rãi tồn cơng nghiệp dân dụng vấn đề quan trọng cần thiết Chất lượng giá thành yếu tố định đến khả cạnh tranh doanh nghiệp sản xuất gia cơng Hiện nước ta có số lượng hàng quán vỉa hè , lề đường nhiều chủ yếu tập trung vào hàng nước giải khát việc sử dụng cốc nhựa lần dùng ngày rộng rãi giá thành tiện lợi mang lại Khơng cốc nhựa sử dụng quán trà sữa ngày giới trẻ dụng nhiều, hay sử dụng cho cà phê mang theo, bữa biệc dã ngoại … từ nhu cầu việc sản xuất cốc nhựa ngày tăng máy sản xuất cốc nhựa lần dùng đáp ứng suất chất lượng cốc 1.2 Nhu cầu thị trường Chiếc cốc dùng sử dụng lần chặng đường dài kể từ cốc giấy xuất lần vào năm đầu kỷ 20 Cốc nhựa mang đến tiện lợi cho việc tiêu thụ di chuyển mà lo lắng việc dọn dẹp Ngoài ra, chúng giúp tiết kiệm nước cách loại bỏ nhu cầu rửa sạch, tác động với môi trường tất có ưu điểm vựa trội với loại cốc bình thường tiện dụng giá thành rẻ Hình 1 Cốc nhựa lần dùng Hằng năm thới giới sử dụng 500 tỉ cốc nhựa năm có 16 tỉ cốc nhựa sử dụng lần sử dụng năm Với tính nhẹ, bền, dễ sử dụng giá phải chăng… cốc nhựa dùng lần trở nên quen thuộc với người tiêu dùng Việt Ngày nay, đồ khơng thể thiếu cửa hàng đồ uống, đồ ăn nhanh hay buổi party, picnic dã ngoại mạch điện từ xa có phụ tải với điện áp đến 500V dòng 600A (vị trí điều khiển, trạng thái hoạt động Contactor xa vị trí tiếp điểm đóng ngắt mạch điện) Hình Một số cơng tắc tơ ngồi thực tế  Ưu nhược điểm contactor Kích thước nhỏ gọn tận dụng khoảng không gian hẹp để lắp đặt thao tác mà cầu dao không thực Điều khiển đóng cắt từ xa có vỏ ngăn hồ quang phóng bên nên an toàn tuyệt đối cho người thao tác với hệ thống điện, thời gian đóng cắt nhanh, ưu điểm cơng tác tơ sử dụng rộng rãi điều khiển đóng cắt mạch điện hạ áp đặc biệt sử dụng nhiều nhà máy công nghiệp Tuổi thọ công tắc to tính số lần đóng cắt, sau số lần đóng cắt ấy, contactor không dùng tiếp Đây xem thiết bị quan trọng hệ thống điện giúp người dễ dàng nâng cao độ an tồn điện q trình sử dụng 5.2.3 Rơ le trung gian Rơ le trung gian kiểu nam châm điện có tích hợp thêm hệ thống tiếp điểm Rơle trung gian gọi rơ le kiếng công tắc chuyển đổi hoạt động điện Gọi cơng tắc rơ le có hai trạng thái ON OFF Rơ le trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có dòng điện chạy qua rơ le hay khơng 82 Hình Rơ le trung gian  Cấu tạo rơ le trung gian Thiết bị nam châm điện có thiết kế gồm lõi thép động, lõi thép tĩnh cuộn dây Cuộn dây bên cuộn cường độ, cuộn điện áp, cuộn điện áp cuộn cường độ Lõi thép động găng lò xo định vị vít điều chỉnh Cơ chế tiếp điểm bao gồm tiếp điểm nghịch tiếp điểm nghịch  Nguyên lý hoạt động Khi có dòng điện chạy qua rơ le, dòng điện chạy qua cuộn dây bên tạo từ trường hút Từ trường hút tác động lên đòn bẩy bên làm đóng mở tiếp điểm điện làm thay đổi trạng thái rơ le Số tiếp điểm điện bị thay đổi nhiều, tùy vào thiết kế Rơ le có mạch độc lập họạt động Một mạch để điều khiển cuộn dây rơ le: Cho dòng chạy qua cuộn dây hay khơng, hay có nghĩa điều khiển rơ le trạng thái ON hay OFF Một mạch điều khiển dòng điện ta cần kiểm sốt có qua rơ le hay không dựa vào trạng thái ON hay OFF rơ le  Công dụng rơ le điều khiển PLC Vì phần lớn loại PLC đầu vào hoạt động cở mức điện áp 12V , 24V nên để điều khiển động 220V xoay chiều hay động xoay chiều pha 380V 83 có mức điện áp lớn dùng nguồn điều bên để bật tắc nguồn điều ta dụng rơ le kiếng có mức điện áp PLC để đóng mở từ động , vừa giúp đóng mở gián tiếp vừa giúp giữ an toàn cho PLC động 5.2.4 Drive Stepper Motor Để điều khiển động bước chọn phần tính tốn với độ phân giải 1.8o/xung với PLC ta sử dụng điều khiển động bước Drive Stepper Motor Hình 5 Drive Stepper Motor TB6600 84  Sơ đồ đấu dây - Đấu dây điều khiển Stepper driver động bước: Để điều khiển xác góc quay động bước cần có điều khiển tương ứng với loại động số cuộn dây, công suất, tốc độ Đối với động driver sử dụng, sơ đồ đấu dây biểu diễn hình: Hình Đấu dây điều khiển Stepper driver động bước - Loại PLC sử dụng loại ngõ transistor sink (xung âm), chân điều khiển Stepper driver EN-(điều khiển dừng hay chạy ), DIR-(điều khiển chiều quay) PUL-(điều khiển vị trí) Các chấn EN+, DIR+ PUL+ đấu chung với nguồn 5V Đối loại PLC ngõ xung dương đấu ngược lại - cặp cuộn dây động đấu vào chân A+ A- B+ B- - Chân GND VCC chân cấp nguồn nuôi cho driver 85  Đấu nối PLC stepper driver: Chân Y0 quy định chân phát xung điều khiển vị trí Chân Y1 quy định chân phát xung điều khiển chiều quay, Y1 lên quay chiều ngịch ngược lại  Câu lệnh phát xung PLC [ PLSY D0 D1 Y0 ] Trong D0 tần số phát xung ,vd tần số phát xung 1000Hz D0 =1000 Đối với PLC vd FX1N, có giới hạn phát xung 100kHz D1 số xung phát , hay vi trí cần đạt Y0 ngõ kết nối với PUL- Step motor drive Khi đạt đủ số xung phát D1 cờ M8029 ON Y0 OFF  Tính tốn số xung cần cung cấp cho động Chu kì hoạt động khn : Khn lên từ vị trí thấp để lấy sản phẩm khỏi khuôn khoảng cách 89,8 mm cách 0,2mm với khuôn để hút chân khơng tạo hình , đứng vị trí 1s để tạo hình khn sau di chuyển lên 0,2mm để cắt sản phẩm di chuyển xuống vị trí thấp 90mm dừng lại 1,5s khí đến vị trí thấp sau tiếp tục chu kì Tốc độ động cần cấp xung để đạt 1500v/p hay 25 vòng/s Với độ phân giải 1,8o/xung hay 200 xung /vòng Như cần cấp 25.200=5000 xung/s hay tần số phát xung 5000Hz Với vít me có bước 5mm 200 xung động quay vòng với xung vit me di chuyển khoảng :5/200=0,025mm 86 di chuyển lên 89,8mm cần cấp số xung 89,8/0,025 =3592 xung sau dừng 1s sau di chuyển thêm 0,2mm cần cấp số xung 0,2/0,025=8 xung sau Để di chuyển khn xuống 90mm (3600 xung ) sau dừng 1s bắt đầu lại chu kì 5.2.5 Van phân phối khí nén Van phân phối khí nén giúp điều khiển chiều dòng khí đổi chiều xylanh ngắt dòng khí nén để xylanh vị trí mong muốn Hình Van phân phối khí nén điều khiển điện Van phân phối khí nén có nhiều loại van năm cửa,ba vị trí hay 5/3 hay có 5/2 ,4/2 , Để điều khiển xy lanh khí điều khiển chày ép lên xuống máy , van phân phối khí nén 5/3 sử dụng để điều khiển xy lanh lên xuống hay đứng yên Hình Van phân phối khí nén 5/3 điều khiển điện 87 5.2.6 Cảm biến quang Cảm biến quang điện ứng dụng rộng rãi hầu hết nhà máy công nghiệp để phát từ xa vật thể, đo lường khoảng cách tốc độ di chuyển đối tượng Tín hiệu quang biến đổi thành tín hiệu điện nhờ tượng phát xạ điện tử cực catot (Cathode) có lượng ánh sáng chiếu vào Có thể hiểu cảm biến Quang điện (Photoelectric Sensor, PES) nói cách nơm na, thực chất chúng linh kiện quang điện tạo thành Khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào bề mặt cảm biến quang, chúng thay đổi tính chất Hiện nay, có loại cảm biến quang như: -Cảm biến quang thu phát -Cảm biến quang phản xạ gương -Cảm biến quang khuếch tán  Cấu trúc thiết kế Cấu trúc cảm biến quang đơn giản, bao gồm thành phần chính: Bộ Phát sáng Bộ Thu sáng Mạch xử lý tín hiệu  Cơng dụng vai trò cảm biến quang điện Bộ phát sáng Ngày cảm biến quang thường sử dụng đèn bán dẫn LED (Light Emitting Diode) Ánh sáng phát theo xung Nhịp điệu xung đặc biệt giúp cảm biến phân biệt ánh sáng cảm biến ánh sáng từ nguồn khác (như ánh nắng mặt trời ánh sáng phòng) Các loại LED thông dụng LED đỏ, LED hồng ngoại LED laze Một số dòng cảm biến đặc biệt dùng LED trắng xanh Ngoài có LED vàng 88 Hình Cảm biến quang Bộ thu sáng hông thường thu sáng phototransistor (tranzito quang).Bộ phận cảm nhận ánh sáng chuyển đổi thành tín hiệu điện tỉ lệ Hiện nhiều loại cảm biến quang sử dụng mạch ứng dụng tích hợp chuyên dụng ASIC ( Application Specific Integrated Circuit) Mạch tích hợp tất phận quang, khuếch đại, mạch xử lý chức vào vi mạch (IC) Tất dòng cảm biến quang Omron mắt gần (như E3Z, E3T, E3F2) sử dụng ASIC Bộ phận thu nhận ánh sáng trực tiếp từ phát (như trường hợp loại thuphát), ánh sáng phản xạ lại từ vật bị phát (trường hợp phản xạ khuếch tán)  Ưu điểm cảm biến quang Cảm biến quang có nhiều ưu điểm so với loại cảm biến khác( cảm biến từ, cảm biến điện dung ….) – Cảm biến quang không tiếp xúc trực tiếp với vật cần phát tuổi thọ, độ bền cao – Khoảng cách phát Cảm biến quang xa, việc giúp khơng nhỏ cho việc thiết kế lắp đặt -Một ưu bỏ qua cảm biến quang phát hầu hết loại vật thể, vật chất hỗ trợ nhiều tự động hóa 89 5.3 Sơ đồ đấu dây 5.3.1 Sơ đồ đấu dây đầu vào X0 Bật máy X1 Tắt máy X2 Chọn chế độ điều khiển tay X3 Chạy động kéo nhựa X4 Chạy truyền xích kéo X5 Bật gia nhiệt X6 Lùi xy lanh vị trí cao X7 Chọn chế độ điều khiển tự động X10 Cảm biến quang độ võng nhựa vị trí thấp X11 Cảm biến quang vị trí thấp xy lanh khí X12 Cảm biến quang vị trí cao xy lanh khí X13 Cảm biến quang xác định tay hút chân không lấy sản phẩm khỏi khuôn X14 Reset tất vị trí ban đầu Hình 10 Sơ đồ đấu dây đầu vào PLC 90 5.3.2 Sơ đồ đấu dây đầu Y0 Kéo nhựa từ cuộn Y1 Bơm chân không Y2 Thu nhựa phế liệu Y3 Dừng động bước giúp truyền chuyển động cho truyền xích Y4 Cấp xung truyền chuyển động cho động bước Y5 Khuôn đứng yên Y6 Đổi chiều chuyển động khuôn Y7 Cấp xung truyền chuyển động khuôn Y10 Gia nhiệt xạ Y11 Xy lanh khí xuống Y12 Xy lanh khí lên Y13 Chạy băng tải Hình 11 Sơ đồ đấu dây đầu PLC 91 5.4 Giải thuật điều khiển Timer ,counter cờ điều khiển PLC - T1 Thời gian hút chân không - Cờ M8029 lên phát đủ xung động bước - Cờ M8030 lên đạt đủ xung động bước - C0 đếm số lượng sản phẩm Hình 12 Giải thuật điều khiển PLC 92 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Kết luận đề tài Như phân tích ban đầu, đề tài có ý nghĩa thực tiễn cao.Máy làm cốc nhựa lần dùng đáp ứng yêu cầu thị trường, hiệu kinh tế lớn ,thích hợp cho sản xuất quy mô khác Nội dung luận văn giải vấn đề trọng tâm mặt thiết kế chế tạo thiết bị Các kết đạt luận văn:  Khảo sát đánh giá tổng quan công nghệ sản xuất cốc nhựa lần dùng  Đưa ý tưởng mới, sáng tạo hình thành tương đối hồn chỉnh thiết kế thời gian ngắn Hướng phát triển đề tài Việc thiết kế máy sản xuất bánh tráng mè vừng dạng tròn đáp ứng nhiều tiêu chí đặt ra:  Đúng mặt nguyên lý tạo hình sản phẩm  Đảm bảo mặt suất  Tự động hóa nhiều khâu - Tuy nhiên mặt thiết kế số vấn đề sau:  Chỉ áp dụng có loại nhựa sử dụng cốc nhựa PP ,PS ,PET , hạn chế áp dụng với loại nhựa khác  Khn tạo hình chưa thể nâng cao tính đa dạng với ly nhựa dạng khác có kích thước lớn hơn, hình dạng sản phẩm cốc nhựa 93 sản phẩm khác áp dụng tạo hình nhiệt hút chân không  Chỉ dừng lại việc thiết kế phần chình cấp liệu, truyền động ,gia nhiệt , khn tạo hình mà chưa đưa thiết kế cho phận lấy sản phẩm thu phế liệu cuộn nhựa  Chưa hợp lí tối đa thời gian q trình Kết luận: Vì đề tài thiết kế nên tương đề tài có nhiều hướng phát triển để cải tiến liên tục như:  Tối ưu hóa kết cấu thiết bị  Tiết kiệm chi phí, hiệu kinh tế  Tối ưu hóa trình máy  Thiết kế khn phận khác cho phép loại nhựa khác hình sản phẩm phương pháp tạo hình nhiệt hút chân không 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] James L Throne.(1996) Technology of Thermoforming Carl Hanser Verlag GmbH & Co [2] Geza Gruenwald.(1987).Thermoforming, A Plastics Processing Guide, Second Edition Technomic Publishing Co Inc [3] Stanley R Rosen (2002) Thermoforming: Improving Process Performance Society of Manufacturing Engineers,U.S [4] Nguyễn Hữu Lộc (2016) Cơ sở thiết kế máy Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh [5] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển (2011) Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, tập 1,2 Nhà Xuất Bản Giáo Dục [6] Lê Khánh Điền (2015) Vẽ khí Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh [7] Trần Hữu Quế (2011) Vẽ kỹ thuật khí, tập 2.Nhà Xuất Bản Giáo Dục [8] Hồng Đình Tín (2001) Truyền nhiệt tính tốn thiết bị trao đổi nhiệt Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [9] Ninh Đức Tốn (2015) Dung sai lắp ghép Nhà Xuất Bản Giáo Dục Việt Nam [10]Lại Khắc Nghiêm (2015) Cơ học máy Nhà Xuất Bản ĐHQG TPHCM [11] Vũ Văn Thắng(2017) Nghiên cứu tìm hiểu nhiệt độ, áp suất thời gian hợp lý tạo hình nhựa gỗ chân khơng.Luận văn thạc sĩ.Đại học Bách Khoa HCM 95 96 ... thống hút chân không .26 2.3.1 Các thành phần hệ thống hút chân không 26 2.3.2 Thời gian hút chân không 27 ii 2.4 Hệ thống làm mát cắt sản phẩm 29 2.4.1 Hệ thống làm. .. quan tạo hình hút chân không 1.5.1 Phương pháp nhiệt định hình 1.5.2 Phương pháp tạo hình chân không CHƯƠNG : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10 2.1 Thông số vật liệu nhựa cho nhiệt... DVD, đồ chơi trẻ em, máy vi tính, máy sấy tóc, thiết bị nhà bếp Nhựa PS (Polystyren) lĩnh vực nhựa định hình PS thường dùng sản xuất hộp nhựa, ly nhựa, tô chén nhựa, khay nhựa bánh kẹo nhờ vào