Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho các sản phẩm dạng hạt rời năng suất cực đại 40 túi với dung tích IDCM3 Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho các sản phẩm dạng hạt rời năng suất cực đại 40 túi với dung tích IDCM3 luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hµ néi Luận văn thạc sĩ khoa học Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho sản phẩm dạng hạt rời, suất cực đại 40 túi với dung tích 1dcm3/phút Ngành: máy thực phẩm Lê Mạnh Anh Người hướng dẫn khoa häc: TS Ngun Minh HƯ Hµ Néi 2006 -1- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN Lêi cảm ơn Nhờ tạo điều kiện thuận lợi Ban giám hiệu trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Trung tâm Đào tạo Bồi dưỡng sau đại học, thầy giáo Bộ môn Máy, Thiết bị Tự ®éng ho¸ CN Sinh häc- CN Thùc phÈm, ViƯn CN Sinh họcCN Thực phẩm, Ban giám đốc Công ty CP giấy Trúc Bạch Hà Nội, Ban giám đốc Công ty CP bánh kẹo Tràng An nỗ lực thân nên em đà hoàn thành luận văn tốt nghiệp đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho sản phẩm dạng hạt rời, suất cực đại 40 túi với dung tích 1dcm3/phút Qua em xin chân thành cảm ơn tới: - Ban giám hiệu trường Đại học Bách Khoa Hà Nội - Trung tâm Đào tạo Bồi dưỡng sau đại học trường Đại học Bách Khoa Hà Nội - Bộ môn Máy, Thiết bị Tự ®éng ho¸ CN Sinh häc- CN Thùc phÈm, ViƯn CN Sinh học-CN Thực phẩm - Ban giám đốc Công ty CP giấy Trúc Bạch Hà Nội - Ban giám đốc Công ty CP bánh kẹo Tràng An - Thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Minh Hệ Đà hướng dẫn bảo tận tình giúp đỡ em hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày 12 tháng 11 năm 2006 Học viên Lê Mạnh Anh - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 -2- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN Môc lục Nội dung Trang Lời cảm ơn Mục lục Mở đầu Chương Tổng quan 1.1 Các hình thức, nhân tố ảnh hưởng tới sản phẩm đóng gói 1.1.1 Các hình thức đóng gói 1.1.2 Những nhân tố cần xét đến đóng gói 10 1.2 Các máy, thiết bị đóng gói Việt Nam giới 12 1.2.1 Các máy, thiết bị đóng gói Việt Nam 14 1.2.2 Các máy, thiết bị đóng gói giới 15 1.3 Đặt vấn đề 16 Chương Những nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm 19 2.1 Truyền nhiệt máy đóng gói 19 2.1.1 Sơ lược truyền nhiệt 19 2.1.2 Truyền nhiệt máy đóng gãi 22 2.2 HƯ thèng ®iỊu khiĨn tù ®éng máy đóng gói 23 2.2.1 Sơ lược hệ thống ®iỊu khiĨn tù ®éng 23 2.2.2 HƯ thèng ®iỊu khiĨn tự động máy đóng gói 29 2.3 Động lực học thuỷ khí điều khiển máy đóng gói 29 2.3.1 Sơ lược thuỷ khí 29 2.3.2 Động lực học thuỷ khí điều khiển máy đóng gãi 30 - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 -3- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN Ch¬ng – thiÕt kế chế tạo máy đóng gói kiểu đứng 32 3.1 Thiết kế chế tạo phần khí 32 3.1.1 Thiết lập mô hình máy đóng gói 32 3.1.2 Tính toán cấu cấp liệu 36 3.1.3 Tính toán phom định hình túi 40 3.1.4 Tính toán cấu dán dọc 41 3.1.5 Tính toán cấu dán ngang cắt 46 3.1.6 Tính toán cấu gấp hông 50 3.2 Thiết lập hệ điều khiển tự động cho máy đóng gãi 52 3.2.1 ThiÕt kÕ hƯ ®iỊu khiĨn tù ®éng 52 3.2.1.1 Phân tích quy trình hoạt động máy 52 3.2.1.2 Thiết lập sơ đồ chức điều khiển 53 3.2.2 HiƯn thùc hƯ ®iỊu khiĨn 64 3.2.2.1 Chän điều khiển khả lập trình PLC 64 3.2.2.2 Chọn cảm biến nhiệt độ 65 3.2.2.3 Chọn biến tần 65 3.2.2.4 Chọn hình điều khiển 66 3.2.2.5 Sơ đồ mạch điều khiển 68 3.2.2.6 Hiện thực hệ điều khiển 69 Chương Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ áp suất 83 thời gian dán đến chất lượng vết dán 4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến chất lượng vết dán 88 4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến chất lượng vết dán 90 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực dán đến chất lượng vết dán 93 4.4 Kết luận 97 - Lª Mạnh Anh MTF 2004-2006 -4- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN Ch¬ng – KÕt luËn 98 Danh mục tài liệu tham khảo 99 Phụ lục – B¶n vÏ thiÕt kÕ 101 Phơ lơc – Bản vẽ hệ điều khiển 108 Tóm tắt luận văn (tiếng Việt) 110 Tóm tắt luận văn (tiếng Anh) 111 - Lª Mạnh Anh MTF 2004-2006 -5- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN Mở đầu Xà hội ngày phát triển, đời sống người nâng cao nhu cầu sản phẩm hàng hoá đòi hỏi chất lượng mà phải đảm bảo sạch, an toàn, mẫu mà đẹp, đóng gói khâu quan trọng toàn ngành công nghiệp sản xuất Đóng gói: Đây khâu cuối dây chuyền sản xuất sản phẩm Nó đóng vai trò không nhỏ tạo nên chất lượng, vẻ đẹp, sức hấp dẫn sản phẩm đóng gói không tạo thuận lợi cho việc vận chuyển mà làm cho chất lượng sản phẩm ổn định, đẹp từ khâu sản xuất đến tay người tiêu dùng Đóng gói sản phẩm hoạt động nghiên cứu, thiết kế sản xuất loại bao bì cho sản phẩm Cũng yếu tố khác, bao bì đà có lịch sử lâu đời Loài người đà biết lấy lông thú để làm dụng cụ đựng bảo quản thức ăn nước uống Lọ thuỷ tinh lần xuất Ai Cập khoảng 2000 năm trước Công nguyên Hoàng Đế Pháp Naponeon đà treo giải thưởng 12.000 francs cho người tìm cách bảo quản thức ăn tốt nhất, điều đà dẫn đến phát minh đóng gói theo phương pháp hút chân không Đối với người tiêu dùng người sản xuất, đóng gói sản phẩm phải đáp ứng yêu cầu sau: ã Phải xác định thể thương hiệu sản phẩm ã Phải truyền tải thông tin mô tả thuyết phục sản phẩm ã Thuận tiện chuyên chở ã Bảo quản tốt, ổn định chất lượng sản phẩm ã Thuận tiện tiêu dùng bảo quản sản phẩm nhà - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 -6- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - Để đạt mục tiêu sản xuất kinh doanh để thoả mÃn tối đa yêu cầu khách hàng, việc đóng gói sản phẩm phải cân nhắc lựa chọn kỹ lưỡng chức sử dụng yếu tố thẩm mỹ Người thiết kế bao bì đóng gói phải cân nhắc kỹ kiểu dáng đồ hoạ, màu sắc, kích cỡ bao bì Ngày nay, có nhiều thành tựu lĩnh vực thiết kế sản xuất để đáp ứng tối đa chức bao bì Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu đà người tiêu dùng chưa hài lòng với bao bì sản phẩm đóng gói Ví dụ với bao bì thực phẩm, khách hàng cho cần đáp ứng điều kiện như: ã Chịu nhiệt độ, kín thuận tiện sử dụng (dễ cầm, dễ mở) ã Giữ sản phẩm tươi trình sử dụng ã Không độc hại cho người sử dụng ã Không hại đến môi trường Ngày nay, thương mại quốc tế, không hàng để trần để rời, nhiên đại phận hàng hoá đòi hỏi phải đóng gói bao bì trình vận chuyển bảo quản Vì vậy, tổ chức đóng gói, bao bì, kẻ mà hiệu khâu quan trọng việc chuẩn bị hàng hoá Bao bì yếu tố quan trọng tạo dựng nên giá trị thương hiệu công ty Thông thường liên hệ mạnh khách hàng với sản phẩm thông qua bao bì Ví dụ, ta hỏi người tiêu dùng họ nhớ đến điều nhắc đến bia Heineken, ta nhận câu trả lời phổ biến chai màu xanh Như hình thức bao bì xem công cụ quan trọng việc nhận thức gợi nhớ đến sản phẩm Cải tiến đa dạng hoá cấu trúc đóng gói tạo điểm khác biệt quan trọng cho sản phẩm nhiều trường hợp, làm tăng đáng kể doanh thu thị phần Kiểu dáng hình thức bao gói công cụ thu hút lôi khách hàng, đặc biệt năm gần đây, mà xu hướng mua sắm - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 -7- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - siêu thị ngày phổ biến Chúng ta hÃy hình dung khoảng 30 phút siêu thị, khách hàng lựa chọn có đến hàng nghìn sản phẩm bày bán Đối với phần đông khách hàng lần họ nhìn thấy thương hiệu cửa hàng hay siêu thị Do đó, công ty nỗ lực nghiên cứu thiết kế bao bì với điểm khác biệt trội tính lẫn hình thức tạo cho sản phẩm lợi cạnh tranh đáng kể Với lý đó, đóng gói sản phẩm xem cách thức hiệu tạo dựng giá trị thương hiệu khía cạnh Marketing, gọi tác động giây cuối định mua sắm khách hàng, hay công cụ quảng cáo thường xuyên Ngày nay, chuyên gia marketing coi bao bì yếu tố P thứ năm marketing mix Do sau thời gian nghiên cứu hướng dẫn tận tình, chu đáo TS Nguyễn Minh Hệ, đà chọn đề tài tốt nghiệp cao học với tên gọi: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho sản phẩm dạng hạt rời, suất cực đại 40 túi víi dung tÝch 1dcm3/phót - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 -8- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN Ch¬ng Tổng quan Trong năm gần đây, nhu cầu người tiêu dùng đà thay đổi không ngừng việc cho sản phẩm nông sản, thực phẩm phải ngày tiện lợi bảo quản có phẩm chất cao hơn, tươi hơn, tự nhiên hơn, bổ dưỡng Dưới tóm tắt nhu cầu người tiêu dùng đề số biện pháp nhằm đáp ứng đòi hỏi * Các nhu cầu chủ yếu: - Tiện lợi - Dễ dàng tồn trữ - Tho¶ m·n ti thä cđa s¶n phÈm - PhÈm chất cao - Mùi vị, cấu trúc hình dáng tốt - Tươi - Bổ dưỡng - An toàn * Các biện pháp để đạt được: - Chế biến đơn giản - gia nhiệt - Tối thiểu nhiệt - dùng nhiều hệ thống bảo quản - Hạn chế vi sinh vật gây độc hại Do đà có nhiều công trình nghiên cứu nước lĩnh vực đóng gói bảo quản sản phẩm Các công trình nghiên cứu đà đưa nhiều giải pháp để tiến tới hoàn thiện yêu cầu cần thiết cho việc đóng gói bảo quản - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 -9- Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - 1.1 Các hình thức, nhân tố ảnh hưởng tới sản phẩm đóng gói: 1.1.1 Các hình thức đóng gói: Trong buôn bán quốc tế, người ta dùng nhiều loại bao bì, loại thông thường là: - Hòm (Case, Box): Tất hàng có giá trị tương đối cao, dễ hỏng đóng vào hòm Người ta thường dùng loại hòm gỗ thường (Wooden case), hòm gỗ dán (Plywood case), hòm kép (Douple case) hòm gỗ dác kim khí (Metallized case) hòm gỗ ghép (Fiberboard case) - Bao (Bag): Một số sản phẩm nông nghiệp nguyên liệu hoá chất thường đóng vào bao bì Các loại bao bì thường dùng là: Bao tải (Gunny bag), bao vải (Cotton bag), bao giấy (Paper bag) bao cao su (Rubber bag) - Kiện hay bì (Bale): Tất loại hàng hoá ép gọn lại mà phẩm chất không bị hỏng đóng thành kiện bì, bên buộc dây thép - Thùng (Barrel, Drum): Các loại hàng lỏng, chất bột nhiều loại hàng khác phải đóng thùng Thùng có loại gỗ (Wooden barrel), gỗ dán (Plywood barrel), thùng tròn thép (Steel drum), thùng tròn nhôm (Aluminium drum) thùng tròn gỗ ghép (Fiberboard drum) - Ngoài loại bao bì thường dùng đây, có sät (Crate), bã (Bundle), cuén (Roll), chai lä (Bottle), b×nh (Carboy), chum (Jar) Các loại bao bì bao bì bên (Outer packing) Ngoài có bao bì bên (Inner packing) bao bì trùc tiÕp (Mimediate packing) VËt liƯu dïng ®Ĩ bao gãi bên giấy bìa bồi (Cardboard), vải bông, vải bạt (Tarpauline), vải đay (Gunny), giấy thiếc (Foil), dầu (Oil) mỡ (Grease) Trong bao gói có phải lót thêm số vật liệu, thí dụ: Phoi bào (Excelsior, Wood shaving), giÊy phÕp liÖu (Paper waste), nhùa xèp (Stiropore) có vải dùng để lãt - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 88 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - 4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến chất lượng vết dán Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến chất lượng vết dán tiến hành sau: - Lựa chọn thông số áp lực thời gian dán theo kinh nghiệm nhà sản xuất, người sử dụng (cụ thể Công ty bánh kẹo Tràng An hÃng chế tạo máy bao gói Casmatic-Pernini) - Tham khảo nhiệt độ vận hành máy có kết cấu tương tự - Điều chỉnh nhiệt độ xung quanh nhiệt độ chuẩn nhà cung cấp vật liệu bao gói - Tham khảo ý kiến nhà chuyên môn, người vận hành, người kiểm tra chất lượng sản phẩm - Lập bảng nhận xét chất lượng vết dán Từ nhận xét tìm vùng nhiệt độ làm việc thích hợp cho vật liệu nh sau: VËt liƯu thÝ nghiƯm LDPE: - NhiƯt ®é hoá thuỷ tinh T g -100C - Nhiệt độ nãng ch¶y - Tû träng: T m ≈ 120°C 0,910 - 0,925 g/cm - Thời gian dán: 0,3 giây - áp lực dán: kg/cm2 - Độ dày vật liệu: 0,4 mm - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 89 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - B¶ng 4.3: Kết thí nghiệm lần Lần thí nghiệm Nhiệt độ điện trở dán (oC) 100 Chất lượng vết dán Không đạt Nhận xét Không dính không đủ nhiệt độ để nóng chảy 103 Không đạt Không dính không đủ nhiệt độ để nóng chảy 106 Không đạt Không dính không đủ nhiệt độ để nóng chảy 109 Không đạt Không dính chặt không đủ nhiệt độ để nóng chảy 112 Không đạt Không dính chặt không đủ nhiệt độ để nóng chảy 115 Không đạt Không dính chặt không đủ nhiệt độ để nóng chảy 118 Không đạt Không dính chặt không đủ nhiệt độ để nóng chảy 121 Không đạt Không dính chặt không đủ nhiệt độ để nóng chảy 124 Không đạt Túi bong, dễ tách 10 127 Không đạt Túi bong, dễ tách - Lª Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 90 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN 11 130 Đạt Túi bong 12 133 Đạt Vết dán đẹp 13 136 Đạt Vết dán đẹp 14 139 Không đạt Vết dán bị nhăn nhiệt 15 142 Không đạt Vết dán bị nhăn, rách nhiệt Như nhiệt độ dán thích hợp cho loại vật liệu LDPE máy bao gói từ 130 oC đến 136oC Nhiệt độ cao so với nhiệt độ nóng chảy vật liệu do: - Đây nhiệt độ điện trë ®èt nãng - Thêi gian ®iƯn trë nhiƯt truyền nhiệt cho vật liệu cần dán ngắn (0,3 giây) 4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng Thời gian đến chất lượng vết dán Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng thời gian đến chất lượng vết dán tiến hành sau: - Lựa chọn thông số áp lực dán theo kinh nghiệm nhà sản xuất, người sử dụng (cụ thể Công ty bánh kẹo Tràng An hÃng chế tạo máy bao gói Casmatic-Pernini) - Tham khảo nhiệt độ vận hành máy có kết cấu tương tự - Điều chỉnh nhiệt độ theo nhiệt độ đạt lần thí nghiệm thứ - Điều chỉnh thời gian d¸n - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 91 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - - Tham khảo ý kiến nhà chuyên môn, người vận hành, người kiểm tra chất lượng sản phẩm - Lập bảng nhận xét chất lượng vết dán Từ nhận xét tìm khoảng thời gian làm việc thích hợp cho vật liệu sau: Vật liệu thí nghiệm LDPE: - Nhiệt độ hoá thuỷ tinh T g ≈ -100°C T m ≈ 120°C - Nhiệt độ nóng chảy - Tỷ trọng: 0,910 - 0,925 g/cm - Nhiệt độ dán: 130 đến 136 oC - áp lực dán: kg/cm2 - Độ dày vật liệu: 0,4 mm Bảng 4.4: Kết thí nghiệm lần 2, nhiệt độ 130oC Lần thí Thời gian dán Chất lượng nghiệm (giây) vết dán 0,1 Không đạt Nhận xét Không dính thời gian ngắn không đủ nhiệt độ để nóng chảy 0,2 Không đạt Không dính thời gian ngắn không đủ nhiệt độ để nóng chảy 0,3 Đạt Vết dán đẹp dễ bóc 0,4 Đạt Vết dán đẹp 0,5 Đạt Vết dán đẹp 0,6 Không đạt Vết dán bị nhăn thời gian gia nhiệt lâu - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 92 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN 0,7 Không đạt Vết dán bị nhăn thời gian gia nhiệt lâu Bảng 4.5: Kết thí nghiệm lần 2, nhiệt độ 133oC Lần thí nghiệm Thời gian dán (giây) 0,1 Chất lượng vết dán Không đạt Nhận xét Không dính thời gian ngắn không đủ nhiệt độ để nóng chảy 0,2 Đạt Vết dán đẹp dễ bóc 0,3 Đạt Vết dán đẹp 0,4 Đạt Vết dán đẹp 0,5 Đạt Vết dán đẹp nhăn 0,6 Không đạt Vết dán bị nhăn thời gian gia nhiệt lâu 0,7 Không đạt Vết dán bị nhăn thời gian gia nhiệt lâu Bảng 4.6: Kết thí nghiệm lần 2, nhiệt độ 136oC Lần thí nghiệm Thời gian dán (giây) 0,1 Chất lượng vết dán Không đạt Vết dán dễ dễ bóc 0,2 Đạt Vết dán đẹp 0,3 Đạt Vết dán đẹp 0,4 Đạt Vết dán đẹp 0,5 Đạt Vết dán đẹp nhăn 0,6 Không đạt Vết dán bị nhăn thời gian gia Nhận xét nhiệt lâu - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 93 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN 0,7 Không đạt Vết dán bị nhăn thời gian gia nhiệt lâu Như nhiệt độ dán thấp (130oC) thời gian dán (0,4ữ0,5 giây) cần dài vết dán đẹp nhiệt độ cao (136oC) thời gian dán (0,2ữ0,4 giây) cần ngắn vết dán đẹp Do thời gian dán ảnh hưởng tới suất máy ta nên chọn nhiệt độ dán cao thời gian dán ngắn 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đến chất lượng vết dán Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng áp lực khí nén vào xy lanh đến chất lượng vết dán tiến hành sau: - Điều chỉnh nhiệt độ theo nhiệt độ đạt lần thí nghiệm thứ - Điều chỉnh thời gian theo thời gian đạt lần thí nghiệm thứ - Điều chỉnh áp lực dán - Tham khảo ý kiến nhà chuyên môn, người vận hành, người kiểm tra chất lượng sản phẩm - Lập bảng nhận xét chất lượng vết dán Từ nhận xét tìm khoảng áp lực khí nén cho xylanh làm việc thích hợp cho vật liệu nh sau: VËt liƯu thÝ nghiƯm LDPE: - NhiƯt ®é hoá thuỷ tinh T g -100C - Nhiệt độ nãng ch¶y - Tû träng: T m ≈ 120°C 0,910 - 0,925 g/cm - Nhiệt độ dán: 130 đến 136 oC - ¸p lùc d¸n: kg/cm2 - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 94 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - Độ dày vật liệu: 0,4 mm Bảng 4.7: Kết thí nghiệm lần nhiệt độ 130oC, thời gian dán 0,4 giây Lần thí nghiệm áp lực dán (Kg/cm2) Chất lượng vết dán Không đạt Nhận xét Không dính thời gian ngắn không đủ để nóng chảy 3,5 Không đạt Không dính thời gian ngắn không đủ để nóng chảy Đạt Vết dán đẹp dễ bóc 4,5 Đạt Vết dán đẹp 5 Đạt Vết dán đẹp 5,5 Không đạt Vết dán bị nhăn Bảng 4.8: Kết thí nghiệm lần nhiệt độ 130oC, thời gian dán 0,5 giây Lần thí nghiệm áp lực dán (Kg/cm2) Chất lượng vết dán Không đạt Nhận xét Không dính thời gian ngắn không đủ để nóng chảy 3,5 Đạt Vết dán đẹp dễ bóc Đạt Vết dán đẹp dễ bóc 4,5 Đạt Vết dán đẹp - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 95 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN 5 5,5 Đạt Vết dán đẹp nhăn Không đạt Vết dán bị nhăn Bảng 4.9: Kết thí nghiệm lần nhiệt độ 133oC, thời gian dán 0,3 giây Lần thí áp lực dán Chất lượng nghiệm (Kg/cm2) vết dán Nhận xét Không đạt Không dính chặt 3,5 Đạt Vết dán đẹp dễ bóc Đạt Vết dán đẹp dễ bóc 4,5 Đạt Vết dán đẹp 5 Đạt Vết dán đẹp 5,5 Không đạt Vết dán bị nhăn Bảng 4.10: Kết thí nghiệm lần nhiệt độ 133oC, thời gian dán 0,4 giây Lần thí áp lực dán nghiệm (Kg/cm ) Chất lượng Nhận xét vết dán Không đạt Không dính chặt 3,5 Đạt Vết dán đẹp dễ bóc Đạt Vết dán đẹp 4,5 Đạt Vết dán đẹp - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 96 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN 5 5,5 Đạt Vết dán đẹp nhăn Không đạt Vết dán bị nhăn Bảng 4.11: Kết thí nghiệm lần nhiệt độ 136oC, thời gian dán 0,2 giây Lần thí áp lực dán Chất lượng nghiệm (Kg/cm2) vết dán Đạt Vết dán đẹp dễ bóc 3,5 Đạt Vết dán đẹp dễ bóc Đạt Vết dán đẹp 4,5 Đạt Vết dán đẹp 5 Không đạt Vết dán đẹp nhăn 5,5 Không đạt Vết dán bị nhăn Nhận xét Bảng 4.12: Kết thí nghiệm lần nhiệt độ 136oC, thời gian dán 0,3 giây Lần thí ¸p lùc d¸n nghiÖm (Kg/cm ) ChÊt lượng Nhận xét vết dán Không đạt Vết dán đẹp dễ bóc 3,5 Đạt Vết dán đẹp Đạt Vết dán đẹp 4,5 Đạt Vết dán ®Ñp - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 97 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN 5 5,5 Đạt Vết dán đẹp nhăn Không đạt Vết dán bị nhăn Như nhiệt độ dán thấp (130oC) thời gian dán (0,4ữ0,5 giây) cần dài áp lực cần lớn (4,5 ữ5 kg/cm2) vết dán đẹp nhiệt độ cao (136oC) thời gian dán (0,2ữ0,3 giây) cần ngắn áp lực cần nhỏ (3,5 ữ 4,5 kg/cm2) vết dán đẹp 4.4 Kết luận: Theo kết lần thí nghiệm ta thấy rằng: - Nếu nhiệt độ dán thấp thời gian dán phải cần dài áp lực dán cần lớn ngược lại - Nếu thời gian dán giảm nhiệt độ dán tăng áp lực dán tăng đến ngưỡng nhiệt độ dán tăng áp lực dán giảm - Nếu áp lực dán tăng nhiệt độ dán giảm thời gian dán giảm Cả thông số có mối quan hƯ mËt thiÕt qua l¹i lÉn - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 98 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - Ch¬ng – KÕt luËn 5.1 kết luận Trong trình thực đề tài tính toán, thiết kế đà thu kết sau: - Đà khảo sát đưa cấu dán, cấu gấp hông sử dụng khí nén - Đà khảo sát đưa cấu cấp liệu tự động - Đà tiến hành thiết lập sơ đồ hệ thống điều khiển tự động thực - Đà chế tạo thành công số modun máy bao gói tự động với suất 40 chiếc/phút dùng cho loại vật liệu PP, PE, OPP cấu dán dọc, cấu dán ngang cắt, cấu gấp hông, cấu cấp liệu - Đà tiến hành thí nghiệm máy để nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng thông số nhiệt độ, áp lực, thời gian dán đến chất lượng vết dán, từ tìm vùng làm việc thích hợp cho máy Các kết nghiên cứu sử dụng hoàn toàn góp phần nhỏ vào việc nghiên cứu thiết kế chế tạo máy bao gói nói chung Việt Nam 5.2 kiến nghị nghiên cứu Tuy nhiên điều kiện giới hạn như: thời gian nghiên cứu, điều kiện tài có số vấn đề cần nghiên cứu tiếp để đưa máy bao gói vào sản xuất hàng loạt: - Khảo sát ảnh hưởng thông số nhiệt độ, áp lực, thời gian dán để tìm vùng làm việc thích hợp cho loại vật liệu dán:PP, OPP, HDPE - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 99 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - - Khảo sát ảnh hưởng thông số nhiệt độ, áp lực, thời gian dán để lập mối quan hệ toán học thông số đến chất lượng mối dán, từ tìm chế độ làm việc tối ưu - Mối quan hệ toán học sở để thực hệ điều khiển tốt Tài liệu tham khảo Tập thể tác giả (1992), Sổ tay trình thiết bị công nghệ hoá chất tập 1, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hiệu đính TS.Trần Xoa, TS Nguyễn Trọng Khuông, TS Phạm Xuân Toản (1999), Sổ tay trình thiết bị công nghệ hoá chất tập 2, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật PGS.TS Đỗ Văn Đài, PGS.TS Nguyễn Bin, TS Phạm Xuân Toản, PGS.TS Đỗ Ngọc Cử (1999), Cơ sở trình thiết bị công nghệ hoá học tập 1b, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Bùi Hải , Dương Đức Hồng, Hà Mạnh Thư (1999), Thiết bị trao đổi nhiệt, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Văn May (1997), Bơm, Quạt, Máy nén, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Bộ môn thuỷ khí động lực (1967), Giáo trình thuỷ lực máy thuỷ lực, Đại học Bách Khoa Hà Nội Nguyễn Minh Tuyền (1984), Tính toán máy thiết bị hoá chất, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Đặng Quốc Phú (2004), Truyền nhiệt, Nhà xuất giáo dục Nguyễn Minh Hệ (2005), Bài giảng: Các phần tử hệ thống truyền động tự động thuỷ khí, Đại học Bách Khoa Hà Nội - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 100 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học B¸ch Khoa HN - 10 Phạm Văn Khảo (1999), Truyền động tự động khí nén, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 11 Nguyễn Minh Hệ (2004), Bài giảng: Tự động hoá dụng cụ đo công nghệ hoá học-thực phẩm, Trường đại học Bách Khoa Hà Nội 12 Tô Xuân Giáp (1982), Sổ tay thiết kế khí, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 13 Bùi Công Lương (1971), Sổ tay vật liệu kim loại, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 14 I P BAZAROV, Người dịch Đặng Quang Khang (1975), Nhiệt động lực học Nhà xuất khoa học kỹ thuật 15 N P Bôgôdixki, Bùi Thiên Dụ hiệu đính (1975), Vật liệu kỹ thuật điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 16 Trần Minh Tâm (2000), Bảo quản chế biến nông sản sau thu hoạch, Nhà xuất n«ng nghiƯp 17 TS T«n Anh Minh (2006), Trun nhiƯt thiết bị trao đổi nhiệt, Trường đại học Bách Khoa Hµ Néi 18 Jean-Michel Charier (1991), Polymeric materials and processing: plastics, elastomer and composites, Nhà xuất Hanser, München - Wien - New York - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 110 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học B¸ch Khoa HN - Tóm tắt luận văn Nghiên cứu cách thức đóng gói, loại vật liệu đóng gói, phương pháp ®ãng gãi ®ang lµ vÊn ®Ị thêi sù vµ cã tính thiết thực Tuy vậy, Việt Nam lĩnh vực chưa đầu tư mức Sau tìm hiểu lĩnh vực đóng gói máy thiết bị đóng gói, hướng dẫn tận tình TS Nguyễn Minh Hệ đà chọn luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ với đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho sản phẩm dạng hạt rời, suất cực đại 40 túi với dung tích 1dcm3/phút Để thực đề tài đà tiến hành nghiên cứu lĩnh vực: Truyền nhiệt máy đóng gói Điều khiển tự động máy đóng gói Tính toán kết cấu khí Chế tạo số khối cấu thành nhằm tạo mẫu máy Trong khuôn khổ yêu cầu luận văn, với điều kiện giới hạn tài chính, thời gian thực luận văn tốt nghiệp, đà hoàn thành việc thiết kế chế tạo khối máy, bao gồm: Cơ cấu cấp liệu, cấu dán dọc, cấu dán ngang cắt, cấu gấp hông, phom định hình túi, tủ điều khiển khí nén, tủ điện điều khiển Chúng dự định tiếp tục đầu tư nghiên cứu để chế tạo hoàn chỉnh mẫu máy đóng gói đưa vào thử nghiệm ®iỊu kiƯn s¶n xt - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 - 111 - Luận văn Thạc sĩ khoa học Đại học Bách Khoa HN - Các kết nghiên cứu đề tài sử dụng hoàn toàn góp phần nhỏ vào việc nghiên cứu thiết kế chế tạo máy bao gói nói chung Việt Nam Paper summary The study on packing, material for packing, and method of packing is a topical question and practical However, it is a new issue and has not been invested enough in Vietnam After studying the packing as well as the machine and equipment for packing and obtaining the whole-hearted instruction from Dr Nguyen Minh He, I have chosen the topic "Study and design to manufacture stand automatic packing machine for grain products with maximum output of 40 bags with capacity 1dcm3/min” for my paper To carry out the above I study: Heat transfer in packing machine Automatic control in packing machine Calculation for mechanic structure Manufacturing some composing blocks to create machine model In the frame of the paper and limited financial conditions within the timeframe of the paper, I have completed the design and manufacture of main components of the machines including: Supply mechanism, vertical sticking mechanism, horizontal sticking and cutting mechanism, folding mechanism at side, bag shape, air compression control cabinet, and control cabinet We are expecting to continue the investment in study to full make the packing machine and put it into operation for test in production conditions - Lê Mạnh Anh MTF 2004-2006 ... lựa chọn thiết kế chế tạo máy đóng gói kiểu đứng cho sản phẩm dạng hạt rời, suất cực đại 40 túi với dung tích 1dcm3/phút - Hình dạng túi bao gói: hình trụ tròn - Kiểu dáng: túi dán kiểu gối có... tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy đóng gói tự động kiểu đứng cho sản phẩm dạng hạt rời, suất cực đại 40 túi với dung tích 1dcm3/phút Qua em xin chân thành cảm ơn tới: - Ban giám hiệu trường Đại. .. kế máy, thiết bị đóng gói bắt đầu phát triển Từ máy, thiết bị đóng gói cho loại sản phẩm dạng bột, dạng hạt nhỏ, hạt to máy, thiết bị đóng gói chất lỏng, dạng cục Kiểu cách đóng gói đa dạng: đóng