Nghiên cứu công nghệ tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3d

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN HỒNG HIỆP NGHIÊN CỨU CƠNG NGHỆ TẠO SỢI NHỰA GỖ TRE CHO MÁY IN 3D Chuyên ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ Mã số: 8520103 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2020 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Cán hướng dẫn khoa học : Cán hướng dẫn khoa học : TS Lê Khánh Điền Cán hướng dẫn khoa học : GS TS Nguyễn Thanh Nam Cán chấm nhận xét : PGS TS Nguyễn Ngọc Phương Cán chấm nhận xét : TS Lê Thanh Long Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 16 tháng 09 năm 2020 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS TS Trần Doãn Sơn (Chủ tịch) PGS TS Nguyễn Ngọc Phương (Phản biện 1) TS Lê Thanh Long (Phản biện 2) TS Phạm Hữu Lộc (Uỷ viên) TS Bành Quốc Nguyên (Thư ký) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA PGS TS Trần Doãn Sơn PGS TS Nguyễn Hữu Lộc ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦSĨNGHĨA VIỆT NAM NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Hoàng Hiệp MSHV: 1870390 Ngày, tháng, năm sinh: 31/01/1996 Nơi sinh: Tp Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Mã số : 8520103 I TÊN ĐỀ TÀI: Tên tiếng Việt : Nghiên Cứu Công Nghệ Tạo Sợi Nhựa Gỗ Tre Cho Máy In 3D Tên tiếng Anh : Research Technology To Manufacture Bamboo-Plastic-Fiber Filament Using For 3D FDM Printers II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nghiên cứu sở lý thuyết cơng nghệ, q trình thiết bị công nghệ tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D Sử dụng phương pháp phân tích mơ đun để thiết kế máy phối trộn – gia công tạo hình sợi nhựa gỗ tre Thực nghiệm chế tạo thử nghiệm sợi nhựa gỗ tre sử dụng cho máy in 3D FDM III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/08/2019 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 07/06/2020 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: CBHD1 : TS Lê Khánh Điền ; CBHD2 : GS TS Nguyễn Thanh Nam Tp HCM, ngày 01 tháng 08 năm 2020 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS Lê Khánh Điền CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO GS TS Nguyễn Thanh Nam GS TS Nguyễn Thanh Nam TRƯỞNG KHOA PSG TS Nguyễn Hữu Lộc LỜI CẢM ƠN Hai năm trôi qua kể từ em bắt đầu việc học tập sau đại học Đây khoảng thời gian em cảm thấy trưởng thành trước nhiều Được học tập với Thầy (Cô) đầu ngành tận tuỵ với nghiệp giảng dạy, gặp gỡ, chia sẻ với người anh, người chị có kinh nghiệm sống nhiều mình, lại trải qua cảm giác hồi hộp kỳ thi cuối kỳ tới kỷ niệm đầy ấp ý nghĩa em tháng ngày học tập nơi Và việc thực lần Luận văn tốt nghiệp để kết thúc trình học tập cao học em, đến lẽ tất yếu, cánh chim non bay khỏi tổ trưởng thành Thơng qua q trình làm luận văn, em vận dụng kiến thức thân học tập thêm kỹ để giải vấn đề luận văn Không thế, trình làm luận văn, em cải thiện thiếu sót kỹ nhận thức, giúp đỡ đầy tình thương yêu hai Thầy – TS Lê Khánh Điền GS TS Nguyễn Thanh Nam Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới hai Thầy – TS Lê Khánh Điền GS TS Nguyễn Thanh Nam, hai Thầy dìu dắt em giai đoạn khó khăn, tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, góp ý, giải đáp vướng mắc động viên em suốt trình làm luận văn Những kiến thức, kinh nghiệm quý báu chia sẻ hai Thầy sống chắn soi rọi cho em đường tương lai phía trước Hơn nữa, thân em học nhiều từ phong cách làm việc cách nghĩ, cách phân chia công việc hai Thầy nhiều Em xin cảm ơn đồng nghiệp cơng tác Phịng Thí nghiệm Trọng điểm Quốc gia Điều khiển số Kỹ thuật hệ thống giúp đỡ em nhiều q trình cơng tác Những kinh nghiệm sẻ chia kỷ niệm làm việc hẳn theo em đến cuối đời Em xin gửi lời cám ơn tới SV Nguyễn Hoàng Quang Huy SV Hoàng Hải Quang, giúp đỡ hai em q trình cơng tác việc nghiên cứu luận văn Em xin gửi lời cám ơn tới người anh đồng hành với em trình học tập Cám ơn người đồng hành, hỗ trợ em trình học tập Những kỷ niệm trình học ký ức vơ giá với em Cuối cùng, Em kính chúc Q Thầy Cơ ln dồi sức khỏe để hoàn thành tốt nghiệp giảng dạy Em xin chân thành cảm ơn!! Tp HCM, ngày 30 tháng 09 năm 2020 Nguyễn Hoàng Hiệp iv Lời cảm ơn TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Hiện nay, nghiên cứu ứng dụng sợi nhựa gỗ tre vào cơng nghệ in 3D Việt Nam cịn Các nghiên cứu chủ yếu Việt Nam tập trung vào việc ứng dụng polymer tự nhiên (gỗ, cao su, xơ dừa ) mà lại bỏ qua nguồn polymer tự nhiên phong phú, phổ biến nước ta tre Ngoài ra, chất lượng sợi nhựa gỗ ứng dụng cơng nghệ in 3D cịn chưa đáp ứng yêu cầu người tiêu dùng Do đó, em lựa chọn đề tài nghiên cứu cơng nghệ sản xuất sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D, thiết kế máy tạo hình sợi nhựa gỗ tre thực nghiệm chế tạo sợi nhựa gỗ tre nhằm tìm hiểu cơng nghệ chế tạo sợi nhựa gỗ tre nâng cao chất lượng sợi nhựa gỗ tre Kết Luận văn Hoàn thiện nghiên cứu tổng quan ngành công nghiệp composite nhựa – gỗ, sợi nhựa gỗ tre thiết bị dùng công nghiệp chế tạo sợi nhựa gỗ tre; Tìm hiểu nghiên cứu chế tạo sợi nhựa gỗ tre từ nguồn nước nước ngồi; Trình bày sở lý thuyết công nghệ gia công sợi nhựa gỗ tre Đề xuất quy trình chế tạo sợi nhựa gỗ tre từ polymer phụ phẩm từ tre; Thiết kế máy đùn hệ thống thiết bị gia công sợi nhựa gỗ tre phương pháp thiết kế theo mô đun Thực nghiệm tạo sợi nhựa gỗ tre Luận Văn gồm phần: Tổng Quan Cơng Nghệ Thiết Bị Tạo Hình Sợi Nhựa Gỗ Tre Cho Máy In 3D; Cơ Sở Lý Thuyết Cơng Nghệ Thiết Bị Tạo Hình Sợi Nhựa Gỗ Tre Cho Máy In 3D; Tính Tốn, Thiết Kế Hệ Thống Thiết Bị Phối Trộn-Gia Cơng Tạo Hình Sợi Nhựa Gỗ Tre Cho Máy In 3D; Nghiên Cứu Thơng Số Ảnh Hưởng tới Khả Năng Tạo Hình Sợi Nhựa Gỗ Tre cho Máy In 3D Kết Luận Hướng Phát Triển Đề Tài v Tóm tắt luận văn thạc sĩ ABSTRACT Nowadays, researches and applications of bamboo-plastic fibers in 3D printing technology in Vietnam is limited Researching in Vietnam focus on natural polymer applications (wood, rubber, coir ) but ignore a rich natural polymer source, popular in our country is bamboo In addition, the quality of wood plastic fibers applied in 3D printing technology has not met the requirements of consumers Therefore, I choose this topic to research The manufacturing technology of bamboo-plastic-fibers for 3D printers; Designing bamboo-plastic-fibers manufacturing machine and fabrication of bamboo-plastic-fibers experimentally to learn about the technology of manufacturing bamboo-plastic-fibers and improve the quality of bamboo-plastic-fibers The Thesis’ results are Complete the fundamental study on wood-plastic composite industry, bamboo-plastic-fiber as well as equipments and machines used in the bambooplastic-fiber manufacturing industry; Learn about the manufacturing technology of bamboo-plastic-fiber from domestic and foreign research sources; Introduce theoretical basis of bamboo bamboo-plastic-fiber manufacturing technology and Suggest a manufacturing process bamboo-plastic-fiber from polymer and bamboo byproducts; Designing the extruder machine in bamboo plastic fiber manufacturing equipment system by modularity design method and Fabrication of bamboo-plasticfibers experimentally The Thesis includes Chapters: Chapter - Overview Technology and Equipment For Manufacturing Bamboo-Plastic-Fiber using for 3D FDM printers; Chapter - Theoretical Foundation of Technology and Equipment For Manufacturing Bamboo-Plastic-Fiber using for 3D FDM printers; Chapter Designing Equipment System Manufacturing Bamboo-Plastic-Fiber using for 3D FDM printers; Chapter - Study of Influence Parameters to Bamboo-Plastic-Fiber Manufacturing Ability using for 3D FDM printers and Chapter - Conclusion and Future Direction Researches vi Abstract LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập riêng Các số liệu sử dụng phân tích luận văn có nguồn gốc rõ ràng, công bố theo quy định Các kết nghiên cứu luận văn tơi tự tìm hiểu, phân tích cách trung thực, khách quan phù hợp với thực tiễn Việt Nam Các kết chưa công bố nghiên cứu khác Học viên cao học Nguyễn Hoàng Hiệp vii Lời cam đoan MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ III LỜI CẢM ƠN IV TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ V ABSTRACT VI LỜI CAM ĐOAN VII MỤC LỤC VIII DANH MỤC HÌNH ẢNH XI DANH MỤC BẢNG BIỂU XV DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT XVII CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ TẠO HÌNH SỢI NHỰA GỖ TRE CHO MÁY IN 3D 1.1 Giới thiệu chung sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 1.1.1 Giới thiệu Composite nhựa gỗ (Wood Plastic Composite – WPC): 1.1.2 Giới thiệu sợi nhựa gỗ: 1.1.3 Giới thiệu sợi nhựa gỗ cho máy in 3D: 1.2 Giới thiệu chung công nghệ tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 1.3 Giới thiệu chung thiết bị dùng công nghệ tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 1.3.1 Máy đùn: 1.3.2 Máy trộn: 1.3.3 Máy sấy: 1.4 Tình hình nghiên cứu: 10 1.4.1 Nghiên cứu số sáng chế nước ngồi có liên quan: 10 1.4.2 Nghiên cứu nước 20 1.5 Tính cấp thiết đề tài 24 1.6 Mục tiêu nội dung đề tài: 24 1.6.1 Mục tiêu đề tài: 24 1.6.2 Đối tượng, nội dung phạm vi nghiên cứu: 25 1.7 Phương pháp tiếp cận: 25 1.7.1 Phương pháp phân tích tài liệu: 25 1.7.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm quy hoạch thực nghiệm để xác định thông số ảnh hưởng đến khả tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 25 1.7.3 Phương pháp phân tích kết quả: 26 1.7.4 Phương pháp phân tích thiết kế theo mô đun: 26 1.8 Ý nghĩa khoa học thực tiễn: 29 viii Mục lục 1.8.1 1.8.2 Ý nghĩa khoa học: 29 Ý nghĩa thực tiễn: 29 CHƯƠNG 2:CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CƠNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ TẠO HÌNH SỢI NHỰA GỖ TRE CHO MÁY IN 3D 30 2.1 Cơ sở lý thuyết công nghệ phối trộn nhựa gỗ tre: 30 2.1.1 Cấu tạo tính chất gỗ tre: 30 2.1.2 Cấu tạo tính chất số loại polymer dùng WPC 32 2.1.3 Lý thuyết phối trộn nhựa gỗ tre 33 2.2 Cơ sở lý thuyết công nghệ gia công tạo hình sợi nhựa gỗ tre in 3D 33 2.2.1 Giai đoạn xử lý nguyên vật liệu ban đầu: 33 2.2.2 Giai đoạn xử lý bề mặt polymer sợi nhựa gỗ [31-48]: 34 2.2.3 Giai đoạn phối trộn hoàn thiện sản phẩm: 47 2.3 Cơ sở lý thuyết tính tốn thiết kế thiết bị tạo hình sợi nhựa gỗ tre in 3D 47 2.3.1 Cơ sở lý thuyết tính tốn trình xử lý bề mặt nguyên liệu tia corana: 47 2.3.2 Cơ sở lý thuyết tính tốn q trình trộn vật liệu [54]: 49 2.3.3 Cơ sở lý thuyết tính tốn q trình tạo hình sợi nhựa gỗ tre máy đùn: [59,60,61] 57 2.3.4 Cơ sở lý thuyết phương pháp phân tích thiết kế theo mơ đun [26,27,28]: 74 2.3.5 Cơ sở tính tốn hệ truyền động thiết bị tạo hình sợi nhựa gỗ tre in 3D [62,63,64]: 94 CHƯƠNG 3:TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHỐI TRỘN-GIA CƠNG TẠO HÌNH SỢI NHỰA GỖ TRE CHO MÁY IN 3D 99 3.1 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 99 3.1.1 Phân tích chức cho máy gia cơng tạo hình sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 99 3.1.2 Đưa phương án (ý tưởng) thiết kế máy đùn sợi nhựa gỗ tre 115 3.1.3 Đánh giá lựa chọn phương án thiết kế máy đùn sợi nhựa gỗ tre 118 3.2 Thiết kế hệ thống cho máy gia cơng tạo hình sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D 124 3.2.1 Thiết lập lược đồ cấu trúc cho máy đùn sợi nhựa gỗ tre 124 3.2.2 Thiết lập sơ đồ động cho máy đùn sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 125 3.3 Phân tích mơ đun cho máy gia cơng tạo hình sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D 125 3.3.1 Mô tả hệ thống 125 3.3.2 Phân tích mơ đun hệ thống 127 3.3.3 Kết luận 138 3.4 Tính tốn thiết kế cho máy gia cơng tạo hình sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D 140 3.4.1 Xác định ngun lý hoạt động tính tốn chế độ làm việc: 140 3.4.2 Tính tốn mơ đun cụm đùn 141 3.4.3 Tính tốn thiết kế mơ đun sợi: 158 ix Mục lục 3.4.4 Tính tốn mơ đun cấp liệu: 164 3.4.5 Tính tốn mơ đun điều khiển: 169 3.5 Đánh giá thiết kế kết luận 181 3.5.1 Mơ hình 3D máy: 181 3.5.2 Mô đánh giá thiết kế: 183 CHƯƠNG 4:THỰC NGHIỆM CHẾ TẠO SỢI NHỰA GỖ TRE CHO MÁY IN 3D .185 4.1 Thực nghiệm chế tạo sợi nhựa gỗ bột tre cho máy in 3D: 185 4.1.1 Sợi nhựa gỗ tre sau q trình gia cơng: 185 4.1.2 Quy trình gia công sợi nhựa gỗ tre: 186 4.2 Tối ưu hóa thơng số ảnh hưởng đến khả tạo sợi nhựa gỗ bột tre: 186 4.2.1 Lý thuyết quy hoạch thực nghiệm tối ưu hóa 186 4.2.2 Thực nghiệm phân tích ảnh hưởng thơng số công nghệ ảnh hưởng tới khả tạo sợi nhựa gỗ bột tre: 188 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 191 5.1 5.2 5.3 5.4 Kết đạt luận văn 191 Các công bố liên quan đến đề tài 191 Hạn chế luận văn 192 Hướng phát triển đề tài 192 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC 193 TÀI LIỆU THAM KHẢO 215 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 224 x Mục lục CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hồng Hiệp 210 Danh mục cơng trình khoa học CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp 211 Danh mục cơng trình khoa học CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hồng Hiệp 212 Danh mục cơng trình khoa học CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp 213 Danh mục cơng trình khoa học CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp ❖ Nguyen Hoang Quang Huy, Nguyen Hoang Hiep, Hoang Hai Quang, Tran Khanh Duy, Nguyen Quoc Trieu, Chu Thai Tan, Nguyen Thanh Nam, “Research on designing bamboo – polymer fiber extrusion mahine used on FDM 3D printer” in National Conference on Mechanical and Manufacturing Engineering 2019 NCMME2019, Ho Chi Minh City, Oct 2019, pp 20 214 Danh mục cơng trình khoa học CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Subramanian Senthilkannan Muthu Green Composites: Sustainable Raw Materials Singapore: Springer Nature, 2019 [2] Stark, N “Influence of Moisture Absorption on Mechanical Properties of Wood Flour-Polypropylene Composites” Journal of Thermoplastic Composite Materials 14(2001) [3] Anatole A Klyosov Wood-Plastic Composites New York: Wiley-InterScience, 2007 [4] JELU-WERK J Ehrler GmbH & Co KG, WPC: products and application examples, 2016, [Online] Available: https://www.jeluplast.com/en/wpc/products/jeluplast/applications/ [Access on Jan 10, 2019] [5] K Yuvaraj, M.P Thirumoorthy, S Ramalingam, C Ravikumar, R Swaminathan “Mechanical properties of pineapple, banana and bamboo fiber reinforced epoxy hybrid composite systta”, International Journal of Research in Engineering and Managta ent [IJRTA], vol 1, no 1, pp 270-276, 2019 [6] Ravikantha Prabhu, Sharun Mendonca, Rudolf D’Souza, John Paul Vas, Thirumaleshwara Bhat “Application of Taguchi Techniques to Study the Effect of Alkaline Treatment and Fiber Length on Mechanical Properties of Short Bamboo Fiber Reinforced Epoxy Composites”, AIP Conference Proceedings, 03/2019 [7] Laurent Chaunier, Sofiane Guessasma, Sofiane Belhabib, Guy Della Valle, Denis Lourdin, Eric Leroy “Material extrusion of plant biopolymers: Opportunities & challenges for 3D printing”, Additive Manufacturing, 21, (2018), 220–233 [8] Dai L, Cheng T, Duan C, Zhao W, Zhang W, Zou X, Aspler J, Ni Y, “3D Printing Using Plant-derived Cellulose and Its Derivatives: A Review”, Carbohydrate Polymers, (2018) [9] A Le Duigou, M Castro, R Bevan, N Martin “3D printing of wood fibre biocomposites: From mechanical to actuation functionality”, Materials & Design, Volume 96, 15 April 2016, Pages 106-114 [10] N Mohan, P Senthil, S Vinodh & N Jayanth “A review on composite materials and process parameters optimisation for the fused deposition modelling process”, Virtual and Physical Prototyping, 12:1, 47-59, 2017 215 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [11] Rupert Wimmer, Bernhard Steyrer, Josef Woess, Tim Koddenberg, Norbert Mundigler “3D Printing and Wood”, PRO LIGNO, Vol 11, No 4, pp 144-149, 2015 [12] Daxu Zhao, Xian Cai, Guozhong Shou, Yuqi Gu, Peixin Wang “Study on the Preparation of Bamboo Plastic Composite Intend for Additive Manufacturing”, Key Engineering Materials, Vol 667 (2016) pp 250-258 [13] 3D printing for beginners How to make DIY Filament for your 3D Printer, 2018, [Online] Available: http://3dprintingforbeginners.com/wpcontent/uploads/2014/05/How-to-make-DIY-Filament-for-your-3DPrinter_Download.pdf [Access on Jan 10, 2019] [14] AZO Materials An Introduction to Single Screw Extrusion, 2016, [Online] Available: https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=13566 [Access on Jan 10, 2019] [15] Alibaba 5000L Shampoo mixing tank, lotion mixer machine, agitating liquid detergent production line blender, 2018 [Online] Available: https://www.alibaba.com/product-detail/5000L-Shampoo-mixing-tank-lotionmixer_1168865348.html [Access on Jan 10, 2019] [16] Công ty Hiển Long Tủ sấy công nghiệp 300 độ C, 2018 [Online] Available: https://thietbistore.com/shop/thiet-bi-thi-nghiem-co-ban/sh-scientific-hanquoc/tu-say-cong-nghiep-300-c [Access on Jan 10, 2019] [17] Haibo Long, Zhiqiang Wu, Qianqian Dong, Yuting Shen, Wuyi Zhou, Ying Luo, Chaoqun Zhang, Xianming Dong “Mechanical and Thermal Properties of Bamboo Fiber Reinforced Polypropylene/Polylactic Acid Composites for 3D Printing”, Polymer Engineering & Science, 2018 [18] Yoon Jung Shin, Hyeon Ju Yun, Eun Ju Lee, Woo Yang Chung “A Study on the Development of Bamboo/PLA Bio-composites for 3D Printer Filament”, Journal of the Korean Wood Science and Technology (목재공학), 46(1), pp 107-113, 2018 [19] Nadir Ayrilmis “Effect of layer thickness on surface properties of 3D printed materials produced from wood flour/PLA filament”, Polymer Testing, 71, 163– 166, 2018 216 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [20] Mirko Kariz, Milan Sernek, Manja Kitek Kuzman “Effect of Humidity on 3DPrinted Specimens from Wood-PLA Filaments”, Wood Research, 63(5), 917922, 2018 [21] 一种木质3d打印耗材及其制备方法, CN104356618A, 2013 [22] Double-screw extrusion machine, CN204123647U, 2014 [23] Hà Tiến Mạnh, Nguyễn Bảo Ngọc, Nguyễn Đức Thành Đỗ Thị Hoài Thanh, Hà Thị Thu, Nguyễn Hải Hoàn “Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bột gỗ nhựa PP (polypropylen) đến tính chất composite gỗ - nhựa”, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, 09/2011 [24] Quách Văn Thiêm, Trần Văn Chứ “Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ép đầu vòi phun tới độ bền kéo độ bền uốn vật liệu phức hợp gỗ nhựa”, Tạp chí Khoa học Công nghệ lâm nghiệp, số (Kỳ I), pp.86-91, 2013 [25] caycongtrinh.com.vn, “Cây Luồng - người bạn làng tôi”, 2014 [Online] Available: http://www.caycongtrinh.com.vn/cay-congtrinh/cayluong?tmpl=%2Fsystem%2Fapp%2Ftemplates%2Fprint%2F&showPr intDialog=1 [Accessed: 20/04/2019] [26] Kamrani, Ali K., Salhieh, Sa'ed M Product Design for Modularity Springer US, 2002 [27] Nguyễn Thanh Nam Giáo trình phương pháp thiết kế kỹ thuật Nhà xuất Đại học Quốc gia TP HCM, 2014 [28] Nguyễn Thanh Nam Giáo trình phương pháp thiết kế phát triển sản phẩm Nhà xuất Đại học Quốc gia TP HCM, 2014 [29] Mohammad Jawaid, Paridah Md Tahir, Naheed Saba Lignocellulosic Fibre and Biomass-Based Composite Materials: Processing, Properties and Applications Cambridge: Woodhead Publishing, 2017 [30] Nguyễn Hoàng Hiệp, Nguyễn Văn Thạnh, Nguyễn Thanh Nam “Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Các Thông Số Công Nghệ Lên Độ Bền Uốn Của Phôi Gỗ Ép Bột Tre”, Hội nghị toàn quốc Kỹ thuật Cơ khí Chế tạo, 2019 [31] Jin Kuk Kim, Kaushik Pal Recent Advances in the Processing of Wood–Plastic Composites Berlin: Springer-Verlag, 2011 217 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [32] Vamsi Krishna Balla, Kunal H Kate, Jagannadh Satyavolu, Paramjot Singh, Jogi Ganesh Dattatreya Tadimeti “Additive manufacturing of natural fiber reinforced polymer composites: Processing and prospects”, Composites Part B: Engineering, Volume 174, October 2019, 106956 [33] Jianyong Lin, Zexun Yang, Xiaoxia Hu, Gonghua Hong, Shuangbao Zhang and Wei Song “The Effect of Alkali Treatment on Properties of Dopamine Modification of Bamboo Fiber/Polylactic Acid Composites”, Polymers, 10, 403, 2018 [34] H Mohit & V Arul Mozhi Selvan “A comprehensive review on surface modification, structure interface and bonding mechanism of plant cellulose fiber reinforced polymer-based composites”, Composite Interfaces, 25:5-7, 629-667, 2018 [35] Susheel Kalia Lignocellulosic Composite Materials Springer, Cham, 2018 [36] Josefsson T, Lennholm H, Gellerstedt G “Steam explosion of aspen wood Characterisation of reaction products” Holzforschung 56(3):289–297, 2002 [37] Gassan J, Gutowski VS “Effect of corona discharge and UV treatment on the properties of jute-fiber epoxy composites” Composites Science and Technology, 60(15): 2857–2863, 2000 [38] Zhou Y, Fan M, Chen L “Interface and bonding mechanisms of plant fiber composites: an overview”, Composites Part B: Engineering, vol 101: 31–45, 2016 [39] Haydar U Zaman, M A Khan, Ruhul A Khan “Improvement of Mechanical Properties of Jute Fibers-Polyethylene/Polypropylene Composites: Effect of Green Dye and UV Radiation”, Polymer-Plastics Technology and Engineering, 48: 1130–1138, 2009 [40] Aly RO “Influence of gamma irradiation on mechanical and thermal properties of waste polyethylene/nitrile butadiene rubber blend”, Arabian Journal of Chemistry, vol 9: 1547–1554, 2016 [41] Hermida EB, Mega VI, Yashchuk O, et al “Gamma irradiation effects on mechanical and thermal properties and biodegradation of poly(3hydroxybutyrate) based films”, Macromolecular Symposia Vol 263: 102–113, 2008 218 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [42] Xia, X., Shi, X., Liu, W., He, S., Zhu, C., & Liu, H “Effects of gamma irradiation on properties of PLA/flax composites”, Iranian Polymer Journal, 2020 [43] S Tiptipakorn et al "Effects of Gamma Radiation on Thermal and Mechanical Properties of Wood-Flour Filled Polybenzoxazines", Key Engineering Materials, Vol 705, pp 87-92, 2016 [44] Oporto GS, Gardner DJ, Benhardt G, et al “Forced air plasma treatment (FAPT) of hybrid wood plastic composite (WPC)–Fiber reinforced plastic (FRP) surfaces”, Composite Interfaces Vol 16(7-9), pp 847–867, 2009 [45] Sarikanat, M., Seki, Y., Sever, K., Bozaci, E., Demir, A., & Ozdogan, E “The effect of argon and air plasma treatment of flax fiber on mechanical properties of reinforced polyester composite”, Journal of Industrial Textiles, Vol 45(6), pp 1252–1267, 2016 [46] Rao, J., Bao, L., Wang, B., Fan, M., & Feo, L, “Plasma surface modification and bonding enhancement for bamboo composites”, Composites Part B: Engineering, Vol 138, pp 157–167 (2018) [47] Muhammad, A., Rahman, M R., Hamdan, S., & Sanaullah, K “Recent developments in bamboo fiber-based composites: a review” Polymer Bulletin Vol 76, pp 2655–2682, 2019 [48] Ragoubi, M., George, B., Molina, S., Bienaimé, D., Merlin, A., Hiver, J.-M., & Dahoun, A () “Effect of corona discharge treatment on mechanical and thermal properties of composites based on miscanthus fibres and polylactic acid or polypropylene matrix” Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, Vol 43(4), pp 675–685, 2012 [49] Mesquita, R G de A., César, A A da S., Mendes, R F., Mendes, L M., Marconcini, J M., Glenn, G., & Tonoli, G H D “Polyester Composites Reinforced with Corona-Treated Fibers from Pine, Eucalyptus and Sugarcane Bagasse” Journal of Polymers and the Environment, Vol 25(3), pp 800–811, 2017 [50] Electrical4U, Corona Discharge: How to Reduce the Corona Effect, 2019 [Online] Available: https://www.electrical4u.com/corona-effect-in-powersystem/ [Accessed: 20/04/2020] [51] Bảo An Automation, Nguyên tắc Corona Discharge gì? Các thiết bị khử tĩnh điện áp dụng nguyên tắc Corona Discharge, 2020 [Online] Available: https://baoanjsc.com.vn/tin-hang/nguyen-tac-corona-discharge-la-gi-cac-thiet- 219 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp bi-khu-tinh-dien-ap-dung-nguyen-tac-corona-discharge_2_1_31638_vn.aspx [Accessed: 20/04/2020] [52] David A Markgraf Corona Treatment: An Overview, 2016 [Online] Available: https://www.enerconind.com/mediaLib/stml/techPaper/Enerconcorona-treating-overview.pdf?ext=.pdf [Accessed: 20/04/2020] [53] SIC Paper, Xử lý corona nhằm ổn định độ bám dính, 2014 [Online] Available: http://sicpaper.com.vn/xu-ly-corona-nham-on-dinh-do-bam-dinh [Accessed: 20/04/2020] [54] Vũ Bá Minh, Hồng Minh Nam Q trình thiết bị cơng nghệ hố học thực phẩm: Tập 2: Cơ học vật liệu rời Nhà xuất Đại học Quốc gia TP HCM, 2017 [55] Maymocthucpham.net MÁY TRỘN THÙNG QUAY, 2018 [Onlnie] Available: http://maymocthucpham.net/chi-tiet-san-pham/380/624/may-tron-thungquay.html [Accessed: 20/09/2019] [56] cokhiviendong.com Máy trộn thực phẩm nằm ngang 30kg, 2019 [Online] Available: https://cokhiviendong.com/may-tron-thuc-pham-nam-ngang-30kg/ [Accessed: 20/09/2019] [57] sanxuatmay.com Máy trộn kiểu trục vít, 2019 [Online] Available: http://sanxuatmay.com/may-tron-kieu-truc-vit.html [Accessed: 20/09/2019] [58] A Ia Xokolov Cơ sở thiết kế máy chế biến thực phẩm Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 1976 [59] Chris Rauwendaal Polymer Extrusion, 5th Edition München: Hanser Publishers, 2014 [60] Olga S Carneiro, J Miguel Nóbrega Design of Extrusion Forming Tools Smithers Rapra, 2012 [61] Thái Thị Thu Hà, Bài giảng môn “Công nghệ vật liệu nhựa gia công khuôn mẫu” Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM, 2017 [62] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, tập 1-2 NXB Giáo dục Việt Nam, 2016 [63] Nguyễn Hữu Lộc Giáo trình Cơ sở Thiết kế máy NXB ĐHQG TP.HCM, 2016 220 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [64] Nguyễn Văn Dự Hướng dẫn tính tốn thiết kế băng tải cơng nghiệp, 2011 [Online] Available: https://www.academia.edu/37703875/Hướng_dẫn_tính_tốn_thiết_kế_băng_tải_cơng_nghiệp [Accessed: 20/04/2020] [65] Filabot, Fillament maker for 3D printer https://www.filabot.com/ [Accessed: 20/04/2020] [Online] Available: [66] QingDao Zhaoxing extrusion machinery Co., Ltd, Double Screw Plastic Extruder [Online] Available: https://tw.asiamachinery.net/supplier/product_details.asp?ProID=25666&SupID=9746 [Accessed: 20/04/2020] [67] Xinhe-Liên Thuận, Máy đùn nhựa trục vít Kí hiệu SJ [Online] Available: https://www.lienthuan.vn/may-dun-nhua-1-truc-vit-ki-hieu-sj/ [Accessed: 20/04/2020] [68] Langbo China Machinery Co., Ltd, Parallel Twin Screw Extruder [Online] Available: http://www.langbochina.com/product/parallel-twin-screwextruder.html [Accessed: 20/04/2020] [69] Harold F Gile, R Wagner, M Mount Extrusion – The Definitive Processing Guide and Handbook, 2nd Edition Elsevier, Oxford 2014 [70] Neisen, GTR Motor – G3 Catalogue [Online] Avaiable at: https://english.nisseigtr.co.jp/gtr/product/induction/parallel_shaft_g3/ [Accessed: 20/04/2020] [71] KOHARA, Stainless Steel Spur Gear SUS [Online] Available at: https://vn.misumi-ec.com/vona2/detail/221004936906/ [Accessed: 20/04/2020] [72] MISUMI, Oldham Couplings - Set Screw / Spacers [Online] Available at: https://vn.misumi-ec.com/vona2/detail/110300607630/ [Accessed: 20/04/2020] [73] SKF Corpoation, SKF Bearing Catalogue [Online] Avaiable https://www.skf.com/binaries/pub12/Images/0901d196807026e8-100700_SKF_bearings_and_mounted_products_2018_tcm_12-314117.pdf [Accessed: 20/04/2020] at: [74] Ningbo Jai Ho Machinery Co., Ltd Parallel twin screw and barrel type [Online] Available at: http://www.jaihogroup.com.cn/en/productsd.php?gid=31&pid=382 [Accessed: 20/04/2020] 221 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [75] Fillabot, EX2 Extruder Nozzles - Current Style E [Online] Available at https://www.filabot.com/collections/components/products/extruder-nozzlescurrent-style [Accessed: 20/04/2020] [76] James Lunt “Large-scale production, properties and commercial applications of polylactic acid polymers” Polymer Degradation and Stability, Volume 59, Issues 1–3, Pages 145-152, 1998 [77] Jau-Jang Lu, Wei-Hsin Chen “Investigation on the ignition and burnout temperatures of bamboo and sugarcane bagasse by thermogravimetric analysis” Applied Energy, vol 160m, pp 49-57, 2015 [78] MISUMI Vietnam Company Limited, Band Heaters-One Piece/Two Piece [Online] Available at: https://vn.misumi-ec.com/vona2/detail/110300379610/ [Accessed: 20/04/2020] [79] OMRON, AC Servo Motor, G5 Series [Cylinder Type] [Online] Available at: https://vn.misumi-ec.com/vona2/detail/221005345732/ [Accessed: 20/05/2020] [80] Filabot, Filament Spooler Collection [Online] Available https://www.filabot.com/collections/spooler [Accessed: 20/05/2020] at: [81] MISUMI, Engineered Plastic Bearings - U Groove (EUBHS22) [Online] Available at: https://us.misumi-ec.com/vona2/detail/110302649170/?HissuCode=EUBHS22 [Accessed: 20/05/2020] [82] MISUMI, Urethane Rollers with Bearing, Straight Type, Urethane Thickness Selectable [Online] Available at: https://vn.misumiec.com/vona2/detail/110302646210 [Accessed: 20/05/2020] [83] Joachim Uhing GmbH & Co KG, Rolling ring drive [Onlilne] Available at: https://www.uhing.com/en/products/rolling-ring-drive [Accessed: 20/05/2020] [84] Alibaba Inc, Horizontal stainless-steel powder ribbon [Online] Available at: https://www.alibaba.com/product-detail/Horizontal-stainless-steel-powderribbonblender_62479459774.html?spm=a2700.7735675.normalList.88.3c8958 35RjL5II&s=p [Accessed: 20/05/2020] [85] Cơng ty TNHH tự động hóa tồn cầu, PLC LÀ GÌ? [Online] Available at: https://plcmitsubishi.com/plc-la-gi.html [Accessed: 20/05/2020] 222 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hoàng Hiệp [86] Mandal, Ranjeet & Maity, Tanmoy & Chaulya, S & Prasad, G.M & R.P Verma, “Automation of underground coal mines using PLC” Journal of Mines, Metals and Fuels pp174-186, 2016 [87] PLC Sài Gòn, Modun Mitsubishi FX2N-4AD [Online] Available at: https://www.plcsaigon.com/products/modun-mitsubishi-fx2n-4ad [Accessed: 20/05/2020] [88] Mitsubishi Electric, FX2N-4AD Special Function Block: User’s Guide [Online] Available at: https://dl.mitsubishielectric.com/dl/fa/document/manual/plc_fx/jy992d65201/jy992d65201f.pdf [Accessed: 20/05/2020] [89] Nguyễn Hữu Lộc Quy hoạch phân tích thực nghiệm Nhà xuất Đại học Quốc gia TP HCM, 2011 [90] Kalyanmoy Deb Optimization for Engineering Design: Algorithms and Examples, 2nd Edition PHI Learning Private Limited, New Delhi, 2012 [91] Johannes Jahn Vector Optimization: Theory, Applications, and Extensions, Second Edition Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2011 [92] Francisco J Aragón, Miguel A Goberna, Marco A López, Margarita M L Rodríguez Nonlinear Optimization Springer Nature Switzerland AG 2019 [93] Nguyễn Tấn Dũng, Lê Xuân Hải, Trịnh Văn Dũng “Tối ưu hóa đa mục tiêu với chuẩn tối ưu tổ hợp R ứng dụng xác lập chế độ công nghệ sấy thăng hoa (sth) cho thủy sản nhóm giáp xác đại diện tôm sú” Science & Technology Development, Vol 13, No K2- 2010 223 Tài liệu tham khảo CBHDKH: TS LÊ KHÁNH ĐIỀN; GS TS NGUYỄN THANH NAM Luận Văn Thạc Sĩ HVCH: Nguyễn Hồng Hiệp LÝ LỊCH TRÍCH NGANG PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG: Họ tên khai sinh: Nguyễn Hoàng Hiệp Phái: Nam Sinh ngày: 31/01/1996 Nơi sinh: Tp Hồ Chí Minh Dân tộc: Kinh Tơn giáo: Phật giáo Địa thường trú: 21 đường 8/3, khóm 4, phường 5, thành phố Vĩnh Long, tỉnh Vĩnh Long Địa liên lạc: 497 Hòa Hảo, Phường 7, quận 10, Tp HCM Điện thoại: 0394966706 Email: hiepnguyenhoang1996@gmail.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: a ĐẠI HỌC Tốt nghiệp Trường/Viện: Trường ĐH Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM Ngành học: Kỹ Thuật Cơ Khí Loại hình đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ năm: 2014 đến năm: 2018 Xếp loại tốt nghiệp: Khá b SAU ĐẠI HỌC Học cao học từ năm: 2018 đến Tại Trường ĐH Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật khí Ngày nơi bảo vệ luận văn thạc sĩ: 16/09/2020, Khoa Cơ Khí - Trường ĐH Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC: Từ Ngày 7/2018 Đến Ngày 1/2020 Công việc Ở đâu Nghiên cứu Phịng Thí nghiệm Trọng điểm Quốc gia viên Điều khiển số Kỹ thuật hệ thống 224 Lý lịch trích ngang ... công nghệ sản xuất sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D • Nghiên cứu, tính tốn, thiết kế máy tạo hình sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D • Thực nghiệm chế tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D 1.6.2.3 Phạm vi nghiên. .. tốn thiết kế sơ máy tạo hình sợi nhựa gỗ bột tre thực nghiệm chế tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D 24 Chương 1: Tổng quan công nghệ thiết bị tạo hình sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D CBHDKH: TS LÊ... thiệu sợi nhựa gỗ: 1.1.3 Giới thiệu sợi nhựa gỗ cho máy in 3D: 1.2 Giới thiệu chung công nghệ tạo sợi nhựa gỗ tre cho máy in 3D: 1.3 Giới thiệu chung thiết bị dùng công nghệ tạo