Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến chất lượng của đế giày thể thao cao su phylon khi ép đồng thời

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN MINH THƯ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA ĐẾ GIÀY THỂ THAO CAO SU-PHYLON KHI ÉP ĐỒNG THỜI Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Mã số: 60.52.01.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.HCM, tháng 07 năm 2018 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG TP HCM Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS Bùi Trọng Hiếu (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: TS Nguyễn Thanh Trương (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: PGS TS Lê Văn Sỹ (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.HCM ngày 13 tháng năm 2018 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) PGS.TS Nguyễn Hữu Lộc TS Hồ Triết Hưng PGS.TS Lưu Thanh Tùng TS Nguyễn Thanh Trương PGS TS Lê Văn Sỹ 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 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Học viên thực hiện: NGUYỄN MINH THƯ MSHV: 1670755 Ngày, tháng, năm sinh: 15/03/1993 Nơi sinh: Vĩnh Long Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Mã sơ: 60.52.01.03 I TÊN ĐỀ TÀI Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Xác định đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu tìm hiểu tổng quan tình hình thực tế vấn đề nghiên cứu (các nghiên cứu nước) Xác định tiến hành mô ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời Thiết kế, mô gia công khuôn ép đế giày thể thao cao su-phylon đồng thời Tiến hành ép thử nghiệm đế giày thể thao cao su-phylon Kiểm tra, đánh giá kết ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 15/01/2018 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 17/06/2018 IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS TS Bùi Trọng Hiếu Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 01 năm 2018 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) PGS TS Bùi Trọng Hiếu TS Trần Anh Sơn TRƯỞNG KHOA CƠ KHÍ (Họ tên chữ ký) PGS TS Nguyễn Hữu Lộc LỜI CÁM ƠN Đề tài "Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời" đề tài lĩnh vực giày da, để thực đề tài đòi hỏi hiểu biết kiến thức rộng tìm tịi nghiên cứu cách có Trong suốt q trình thực đề tài luận văn thân tơi cố gắng tìm tịi nghiên cứu nhiều, thân hạn chế kinh nghiệm thực tiễn cách thức nghiên cứu nên trình thực đề tài, việc cố gắng thân tơi cịn nhận nhiều giúp đỡ từ cá nhân tập thể Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến Thầy hướng dẫn PGS.TS Bùi Trọng Hiếu Khoa Cơ khí, Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM, Thầy dẫn tiếp thêm động lực cho em để hoàn thành tốt luận văn Bên cạnh đó, tơi xin cám ơn tồn thể Q Thầy/Cơ Khoa Cơ khí, Trường Đại học Bách khoa Tp HCM cung cấp kiến thức tảng học phần mà học Cuối cùng, xin gửi lời cám ơn đến gia đình, nơi tạo niềm tin, động lực hỗ trợ mạnh mẽ mặt kinh phí suốt thời gian học Ngày 15 tháng năm 2018 Học viên thực Nguyễn Minh Thư i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Luận văn nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời Từ sở lý thuyết kết mô phỏng, kết hợp với thực nghiệm tìm giá trị thơng số cơng nghệ (nhiệt độ ép thời gian ép) phù hợp để đế giày cao su-phylon sau ép đồng thời đạt chất lượng u cầu Tối ưu hóa thơng số công nghệ ép đế giày cao su-phylon đảm bảo q trình hóa lý diễn bình thường ép đồng thời hai loại vật liệu cao su phylon ABSTRACT This thesis presents the results of studying the influence of technological parameters on the quality of sport rubber-phylon soles when pressed simultaneously Based on theoretical and experimental results combined with experiments to find out the values of technological parameters (temperature and pressing time) suitable for the rubber-phylon soles to achieve quality after concurrent pressing Optimizing the rubberphylon soles to ensure normal physical and chemical processes when simultaneously pressing of two materials ii LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN Luận văn trình bày nghiên cứu tơi vấn đề "Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời" Nền tảng lý thuyết tham khảo từ nguồn sách từ nghiên cứu cơng bố trước Phần thực nghiệm hỗ trợ gia công khuôn ép từ Cơng ty TNHH Cơ khí Tân Hiệp Lực hỗ trợ vật liệu (cao su, phylon) thiết bị, máy móc đo kiểm chất lượng đế giày từ Cơng ty Cổ phần Đầu tư Thái Bình (thuộc Tập đồn Giày Thái Bình) Những kết trình bày luận văn hoàn toàn trung thực, kết nghiên cứu tôi, không vi phạm luật sở hữu trí tuệ pháp luật Việt Nam Nếu sai tơi hồn tồn chịu trách nhiệm trước pháp luật Tác giả Nguyễn Minh Thư iii MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii ABSTRACT ii LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC BẢNG BIỂU xi TÓM TẮT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU xii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan đối tượng nghiên cứu 1.1.1 Giới thiệu 1.1.2 Công đoạn sản xuất đế giày số công ty da giày 1.1.3 Xu hướng nghiên cứu tối ưu hóa thơng số trình ép đế giày 1.2 Tính cấp thiết đề tài 1.3 Mục đích nghiên cứu 1.4 Các nghiên cứu liên quan 1.4.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 1.4.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.5 Nội dung nghiên cứu 1.6 Cấu trúc luận văn CHƯƠNG 2: MÔ PHỎNG ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐẾ GIÀY CAO SU-PHYLON 2.1 Cấu tạo đế giày 2.2 Vật liệu Phylon EVA (Ethylene Vinyl Acetate Copolymer) iv 2.2.1 Nhựa Phylon 2.2.2 Nhựa EVA (Ethylene Vinyl Acetate Copolymer) 10 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đế giày sau ép 10 2.3.1 Thời gian ép nhiệt độ ép 10 2.3.2 Lực ép 23 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KHUÔN ÉP ĐẾ GIÀY CAO SU – PHYLON ĐỒNG THỜI 24 3.1 Các yêu cầu kỹ thuật khuôn ép đế giày cao su-phylon đồng thời 24 3.2 Các thành phần khn 24 3.3 Đặt phân tích hệ thống (đường nước) làm mát 28 3.4 Gia công khuôn ép đế giày cao su-phylon đồng thời máy phay CNC 30 3.4.1 Qui trình cơng nghệ gia công khuôn 30 3.4.2 Qui trình cơng nghệ gia cơng khuôn 40 3.4.3 Qui trình cơng nghệ gia cơng đế khn 46 3.4.4 Qui trình cơng nghệ gia cơng đế khn 50 CHƯƠNG 4: THÍ NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ÉP VÀ THỜI GIAN ÉP ĐẾN ĐỘ BỀN UỐN, ĐỘ BỀN KÉO CỦA ĐẾ GIÀY CAO SU - PHYLON 54 4.1 Tiêu chuẩn chất lượng đế giày 54 4.2 Chuẩn bị thiết bị thí nghiệm 55 4.3 Chuẩn bị mẫu thí nghiệm 57 4.4 Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ, thời gian đến độ bền kéo, độ bền uốn 59 4.4.1 Thiết lập thí nghiệm 59 4.4.2 Kết thí nghiệm 61 4.4.3 Các phương trình hồi quy 65 4.4.4 Các thông số công nghệ tối ưu 68 CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 71 5.1 Kết ý nghĩa nghiên cứu 71 v 5.1.1 Kết nghiên cứu 71 5.1.2 Ý nghĩa nghiên cứu 71 5.2 Hướng phát triển đề tài 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 BÀI BÁO TẠP CHÍ CƠ KHÍ vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Kim ngạch xuất giày dép tháng 3/2017.[1] Hình Các sản phẩm giày thị trường Hình 1.3 Khn sau cho phần đế cao su vào Hình Khn sau cho phần đế phylon vào Hình Khn ép cho vào ép nóng Hình Khn ép đước cho vào ép lạnh Hình Lấy đế giày khỏi khuôn Hình Các lớp đế giày Hình 2 Cấu tạo đế giày thể thao lớp đế giày Hình Đế phylon Hình Sơ đồ cấu trúc EVA [10] 10 Hình Biến dạng đế giày (600 giây, 1300C) 11 Hình Biến dạng đế giày (600 giây, 1400C) 11 Hình Biến dạng đế giày (600 giây, 1450C) 11 Hình Biến dạng đế giày (600 giây, 1500C) 12 Hình Biến dạng đế giày (600 giây, 1550C) 12 Hình 10 Biến dạng đế giày (600 giây, 1600C) 12 Hình 11 Biến dạng đế giày (650 giây, 1300C) 13 Hình 12 Biến dạng đế giày (650 giây, 1400C) 13 Hình 13 Biến dạng đế giày (650 giây, 1450C) 14 Hình 14 Biến dạng đế giày (650 giây, 1500C) 14 Hình 15 Biến dạng đế giày (650 giây, 1550C) 14 Hình 16 Biến dạng đế giày (650 giây, 1600C) 15 Hình 17 Biến dạng đế giày (700 giây, 1300C) 15 Hình 18 Biến dạng đế giày (700 giây, 1400C) 16 Hình 19 Biến dạng đế giày (700 giây, 1450) 16 Hình 20 Biến dạng đế giày (700 giây, 1500C) 16 Hình 21 Biến dạng đế giày (700 giây, 1550C) 17 Hình 22 Biến dạng đế giày (700 giây, 1600C) 17 vii Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến +1 -1,41 0 +1 0 0 10 +1 0 0 11 +1 0 0 12 +1 0 0 13 +1 0 0 4.4.2 Kết thí nghiệm Sau có phương án thí nghiệm theo ma trận quy hoạch thực nghiệm, ta tiến hàng thí nghiệm lặp lần cho phương án Sau kết thí nghiệm kiểm tra độ bền uốn đế giày theo ma trận quy hoạch thực nghiệm lặp lần cho phương án: Bảng 4 Kết thí nghiệm xác định độ bền uốn STT Phương án thí nghiệm Từng mẫu Thời gian ép: 650 s Mẫu 4,000 Nhiệt độ khuôn: 145 0C Mẫu 3,900 Mẫu 4,325 Mẫu 4,220 Mẫu 4,210 Mẫu 4,200 Mẫu 4,510 Mẫu 4,435 Mẫu 4,120 Mẫu 4,330 Mẫu 4,670 Mẫu 4,530 Mẫu 4,440 Mẫu 4,450 Mẫu 4,355 Thời gian ép: 750 s Nhiệt độ khuôn: 145 0C Thời gian ép: 650 s Nhiệt độ khuôn: 155 0C 10 11 Thời gian ép: 750 s Nhiệt độ khuôn: 155 0C 12 13 14 15 Kết quả, (N/mm2) nghiệm Mẫu thí Thời gian ép: 770 s Nhiệt độ khn: 150 0C Trung bình 4,075 4,210 4,355 4,510 4,415 61 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến Mẫu 3,955 Mẫu 4,230 18 Mẫu 4,190 19 Mẫu 4,005 Mẫu 4,150 Mẫu 4,175 Mẫu 4,230 16 17 Thời gian ép: 600 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 20 Thời gian ép: 700 s 21 Nhiệt độ khuôn: 157 0C 22 23 Thời gian ép: 700 s Mẫu 4,435 24 Nhiệt độ khuôn: 143 0C Mẫu 4,295 Mẫu 4,605 Mẫu 4,525 Mẫu 4,475 Mẫu 4,315 Mẫu 4,400 Mẫu Mẫu 4,275 4.410 Mẫu 4.415 Mẫu 4.420 Mẫu 3,995 Mẫu 4,080 Mẫu 4,090 Mẫu 4,115 Mẫu 4,110 Mẫu 4,120 25 26 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 27 28 29 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 30 31 32 33 34 35 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 36 37 38 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 39 4,125 4,110 4,320 4,535 4,330 4,415 4,055 4,115 Sau kết thí nghiệm kiểm tra độ bền kéo đế giày theo ma trận quy hoạch thực nghiệm lặp lần cho phương án: Bảng Kết thí nghiệm xác định độ bền kéo STT Phương án thí nghiệm Thời gian ép: 650 s Mẫu thí Kết quả, (N/mm2) nghiệm Từng mẫu Mẫu 4,150 Trung bình 62 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến Nhiệt độ khuôn: 145 0C Mẫu 4,155 Mẫu 4,160 Mẫu 4,000 Mẫu 4,030 Mẫu 4,015 Mẫu 4,520 Mẫu 4,525 Mẫu 4,500 Mẫu 4,355 Mẫu 4,370 Mẫu 4,340 Mẫu 4,430 Mẫu 4,450 Mẫu 4,500 Thời gian ép: 600 s Mẫu 4,255 Nhiệt độ khuôn: 150 0C Mẫu 4,230 Mẫu 4,175 Mẫu 4,100 Mẫu 4,080 21 Mẫu 4,140 22 Mẫu 4,380 Thời gian ép: 750 s Nhiệt độ khuôn: 145 0C Thời gian ép: 650 s Nhiệt độ khuôn: 155 0C 10 11 Thời gian ép: 750 s Nhiệt độ khuôn: 155 0C 12 13 14 Thời gian ép: 770 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 15 16 17 18 19 20 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 157 0C 23 Thời gian ép: 700 s Mẫu 4,350 24 Nhiệt độ khuôn: 143 0C Mẫu 4,395 Mẫu 4,715 Mẫu 4,800 Mẫu 4,780 Mẫu 4,605 Nhiệt độ khuôn: 150 0C Mẫu 4,670 4,690 Thời gian ép: 700 s Mẫu Mẫu 25 26 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 27 28 29 Thời gian ép: 700 s 30 31 4,500 4,155 4,015 4,515 4,355 4,460 4,220 4,110 4,375 4,765 4,655 4,510 63 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến 32 Nhiệt độ khuôn: 150 0C 33 34 35 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 36 37 38 Thời gian ép: 700 s Nhiệt độ khuôn: 150 0C 39 Mẫu 4,500 Mẫu 4,530 Mẫu 4,510 Mẫu 4,455 Mẫu 4,490 Mẫu 4,320 Mẫu 4,330 Mẫu 4,310 4,485 4,320 Sau thiết lập tiến hành thí nghiệm tính giá trị trung bình theo phương án (đã sử dụng quy hoạch tổ hợp quay trung tâm Box Hunter với tổng số 13 phương án thí nghiệm) Mỗi phương án chuẩn bị mẫu thí nghiệm cho thử nghiệm độ bền kéo đế giày sau ép độ bền uốn đế giày sau ép lần tổng hợp thành bảng kết Bảng Bảng kết thí nghiệm theo quy hoạch thực nghiệm Các yếu tố theo tỉ lệ mã hóa N0 Độ bền uốn Y1 (N/mm2) Độ bền kéo Y2 (N/mm2) X0 X1 X2 X1 X2 X12 X22 Y1 Y2 +1 -1 -1 1 4,075 4,155 +1 +1 -1 -1 1 4,210 4,015 +1 -1 +1 -1 1 4,355 4,515 +1 +1 +1 1 4,510 4,355 +1 +1,41 0 4,415 4,460 +1 -1,41 0 4,125 4,220 +1 +1,41 0 4,110 4,110 +1 -1,41 0 4,320 4,375 +1 0 0 4,535 4,765 10 +1 0 0 4,330 4,655 64 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến 11 +1 0 0 4,415 4,510 12 +1 0 0 4,055 4,485 13 +1 0 0 4,115 4,320 4.4.3 Các phương trình hồi quy Từ kết thí nghiệm Bảng 4.5, tiến hành nhập số liệu thí nghiệm tương ứng với phương pháp ứng dụng phần mềm Design Expert 10 để xử lý đưa phương trình hồi quy Nhập kết thí nghiệm vào phần mềm Design Expert 10 sau: Hình 11 Nhập số liệu thí nghiệm theo quy hoạch thực nghiệm vào phần mềm Design Expert 10 Sau nhập đầy số liệu thí nghiệm theo quy hoạch thực nghiệm vào phần mềm Design Expert 10 xử lý, xác định phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến độ bền uốn đế giày sau ép (Hình 4.12) phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến độ bền kéo đế giày sau ép (Hình 4.13) 65 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến Hình 12 Kết phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép X2 (0C) thời gian ép X1 (s) đến độ bền uốn Y1 (N/mm2) đế giày sau ép Hình 13 Kết phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép X2 (0C) thời gian ép X1 (s) đến độ bền kéo Y2 (N/mm2) đế giày sau ép Các phương trình hồi quy thu : (1) Y1 = 4,290000 – 0,015015 X1 + 0,109620 X2 + 0,005000 X1 X2 + 0,001251 X12 – 0,026250 X22 66 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến (2) Y2 = 4,547000 – 0,079926 X1 + 0,134350 X2 – 0,005000 X1 X2 – 0,111310 X12 – 0,160060 X22 Trong đó: Y1 - Độ bền uốn đế giày sau ép, N/mm2; Y2 - Độ bền kéo đế giày sau ép, N/mm2; X1 - Thời gian ép, s; X2 - Nhiệt độ khn ép, oC; Phân tích phương trình hồi quy: Phương trình hồi quy (1) - Hệ số biến X1 mang dấu âm có giá trị nhỏ giá trị hệ số X2, từ cho thấy mức độ ảnh hưởng thời gian ép nhỏ so với nhiệt độ khuôn ép ảnh hưởng tỉ lệ nghịch đến độ bền uốn đế giày - Hệ số biến X2 mang dấu dương có giá trị lớn nhiều lần so với giá trị hệ số X1, từ cho thấy mức độ ảnh hưởng nhiệt độ khuôn ép lớn so với ảnh hưởng thời gian ép ảnh hưởng tỉ lệ thuận đến độ bền uốn đế giày ép đồng thời - Hệ số tương tác hai biến X1 X2 có giá trị dương giá trị rất nhỏ, từ cho thấy ảnh hưởng tương tác hay biến X1 X2 đến độ bền uốn đế giày ép đồng thời không đáng kể Phương trình hồi quy (2) - Hệ số biến X1 mang dấu âm có giá trị gần nửa giá trị hệ số X2, từ cho thấy mức độ ảnh hưởng thời gian ép nhỏ so với nhiệt độ khuôn ép ảnh hưởng tỉ lệ nghịch đến độ bền uốn đế giày - Hệ số biến X2 mang dấu dương có giá trị gần lớn gấp hai lần so với giá trị hệ số X1, từ cho thấy mức độ ảnh hưởng nhiệt độ khuôn ép lớn gấp hai lần so với ảnh hưởng thời gian ép ảnh hưởng tỉ lệ thuận đến độ bền uốn đế giày ép đồng thời - Hệ số tương tác hai biến X1 X2 có giá trị dương giá trị rất nhỏ, từ cho thấy ảnh hưởng tương tác hay biến X1 X2 đến độ bền kéo đế giày ép đồng thời không đáng kể 67 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến 4.4.4 Các thông số công nghệ tối ưu Khi phần mềm xác định phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến độ bền kéo đến độ bền uốn đế giày sau ép Phần mềm đưa đánh giá tối ưu trực quan qua biểu đồ sau: Hình 14 Biểu đồ thể mối quan hệ nhiệt độ ép X2 (0C) thời gian ép X1 (s) đến độ bền uốn Y1 (N/mm2) đế giày sau ép Hình 15 Biểu đồ thể mối quan hệ nhiệt độ ép X2 (0C) thời gian ép X1 (s) đến độ bền kéo Y2 (N/mm2) đế giày sau ép Phần mềm Design Expert 10 xuất kết phương án tối ưu hình đây: 68 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến Hình 16 Kết tính tốn phương án tối ưu xuất từ phần mềm Design Expert 10 Phân tích từ biểu đồ theo kết tính tốn xuất từ phần mềm Design Expert 10, chọn phương án tối ưu với: Độ bền uốn đế giày sau ép: Y1 = 4,317 (N/mm2), Độ bền kéo đế giày sau ép Y2 = 4,569 (N/mm2), Cả hai giá trị thỏa mãn điều kiện tiêu chuẩn chất lượng đế giày Với X1 = 0,029 ; X2 = 0,265 ; Suy giá trị x1, x2 theo công thức sau: xi  X i  X i(0) i ( ) [14] ( ) Với ∆𝑖 = 𝑋𝑖(+1) − 𝑋𝑖 = 𝑋𝑖 − 𝑋𝑖(−1) Vậy : x1 = 701,45 (s); x2 = 151,33(°C); Các giá trị thông số công nghệ tối ưu, đảm bảo đế giày sau ép đạt tiêu chất lượng tính thẩm mĩ Qua thí nghiệm theo quy hoạch thực nghiệm tìm mối quan hệ thời gian ép nhiệt độ ép đến độ bền uốn đế giày thể qua phương trình sau: (1) Y1 = 4,290000 – 0,015015 X1 + 0,109620 X2 + 0,005000 X1 X2 + 0,001251 X12 – 0,026250 X22 Qua thí nghiệm theo quy hoạch thực nghiệm tìm mối quan hệ thời gian ép nhiệt độ ép đến độ bền kéo đế giày thể qua phương trình sau: 69 Chương 4: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ ép thời gian ép đến (2) Y2 = 4,547000 – 0,079926 X1 + 0,134350 X2 – 0,005000 X1 X2 – 0,111310 X12 – 0,160060 X22 Sử dụng phần mềm Design Expert 10 chọn phương án tối ưu cho trình ép đồng thời đế giày: Độ bền uốn đế giày sau ép: Y1 = 4,317 (N/mm2), Độ bền kéo đế giày sau ép Y2 = 4,569 (N/mm2), Với : X1 = 0,029, tương đương thời gian ép 701,45 (s); X2 = 0,265, tương đương nhiệt độ ép 151,33 (°C 70 Chương 5: Kết nghiên cứu hướng phát triển CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết ý nghĩa đề tài nghiên cứu 5.1.1 Kết nghiên cứu - Chất lượng đế giày sau ép tiêu chí quan trọng để thúc đẩy công nghiệp da giày phát triển mang nguồn lợi lớn cho quốc gia Độ bền đế giày sau ép chịu ảnh hưởng nhiều thông số, thơng số cơng nghệ thời gian ép, nhiệt độ ép có ảnh hưởng quan trọng - Đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời yêu cầu chất lượng mối ép phải đạt tiêu chuẩn chất lượng sau: đế giày sau ép không bị lem màu, không bị lem keo, không bị biến dạng phù hay bị biến cứng làm thay đổi tính đế, thêm vào đế giày sau ép cần có độ bền uốn độ bền kéo tương đương mối dán - Đã xác định thơng số cơng nghệ tối ưu cho q trình ép: Độ bền uốn đế giày sau ép: Y1 = 4,317 (N/mm2), Độ bền kéo đế giày sau ép Y2 = 4,569 (N/mm2), Với : X1 = 0,029, tương đương thời gian ép 701,45 (s); X2 = 0,265, tương đương nhiệt độ ép 151,33 (°C); - Đã thiết lập phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép X2 (0C) thời gian ép X1 (s) đến độ bền kéo Y2 (N/mm2) đế giày sau ép phương trình hồi quy thể ảnh hưởng nhiệt độ ép X2 (0C) thời gian ép X1 (s) đến độ bền uốn Y1 (N/mm) đế giày sau ép, sau: (1) Y1 = 4,290000 – 0,015015 X1 + 0,109620 X2 + 0,005000 X1 X2 + 0,001251 X12 – 0,026250 X22 (2) Y2 = 4,547000 – 0,079926 X1 + 0,134350 X2 – 0,005000 X1 X2 – 0,111310 X12 – 0,160060 X22 5.1.2 Ý nghĩa nghiên cứu - Việc tìm thơng số công nghệ tối ưu tạo tảng cho trình sản xuất đế giày tự động 71 Chương 5: Kết nghiên cứu hướng phát triển - Việc ép đế giày cao su-phylon đồng thời giúp tiết kiệm thời gian công sức so với phương pháp ép dán (có thoa lớp keo) mà cơng ty, xí nghiệp làm - Việc tìm thơng số công nghệ tối ưu giúp giảm thiểu thời gian nghiên cứu cho công ty ngành giúp cho trình sản xuất đế giày tạo sản phẩm đồng chất lượng, tăng tính cạnh tranh thị trường 5.2 Hướng phát triển đề tài Trong khuôn khổ nghiên cứu luận văn cao học hạn chế mặt thời gian nên đề tài nghiên cứu ảnh hưởng hai thông số công nghệ là: nhiệt độ ép thời gian ép đến độ bền uốn độ bền kéo đế giày thể thao cao su-phylon ép đồng thời Nếu có điều kiện tiếp tục nghiên cứu, đề tài triển khai nghiên cứu vấn đề sau: - Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố lực ép, dung dịch làm nguội nhiệt độ cần lấy thời gian làm nguội đến chất lượng đế giày sau ép - Thiết kế hệ thống cấp phơi, ép lấy sản phẩm hồn tồn tự động dựa tảng thông số công nghệ tối ưu trình ép 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đức Thuấn (2017), "Tình hình xuất da giày tháng đầu năm 2017", Da giầy & Cuộc sống 3, 6-7 [2] Benno M Nigg (2003), "The effect of material characteristics of shoe soles on muscle activation and energy aspects during running", Journal of biomechanics 36(4), 569-575 [3] Paul Crabtree (2009), "Manufacturing methodology for personalised symptomspecific sports insoles", Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 25(6), 972-979 [4] CB Bucknall, IC Drinkwater GR Smith (1980), "Hot plate welding of plastics: factors affecting weld strength", Polymer Engineering & Science 20(6), 432-440 [5] Shia‐Chung Chen (2008), "Variable mold temperature to improve surface quality of microcellular injection molded parts using induction heating technology", Advances in polymer technology 27(4), 224-232 [6] Trần Thị Nhuần (2012), Nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến độ bền mối dán phần mũ giầy với phần đế giầy bảo vệ cho công nhân ngành thép, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [7] Cao Thị Kiên Chung (2010), Nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến độ bền đường may mũ giày bảo vệ cho lao động ngành thép, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội [8] Nguyễn Văn Hưng (2010), Nghiên cứu lựa chọn vật liệu sản xuất nước để làm mũ giầy bảo vệ cho công nhân ngành thép, ĐHBK Hà Nội, Hà Nội [9] Nguyễn Đăng Anh (2010), Nghiên cứu lựa chọn vật liệu sản xuất nước để làm phần đế giầy bảo vệ cho công nhân ngành thép, ĐHBK Hà Nội [10] James E Mark (2009), Polymer data handbook, Oxford university press, 110111 [11] Yildirim H Erbil (2000), Vinyl acetate emulsion polymerization and copolymerization with acrylic monomers, CRC press, 143-146 [12] Quách Văn Thêm Trần Văn Chứ (2013), "Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ ép đến độ bền kéo độ bền uốn vật liệu phức hợp gỗ nhựa", Tạp chí khoa học cơng nghệ Lâm nghiệp 73 [13] F2413 - 05 – Standard Specification for Performence Requirement for Foot Protection [14] Nguyễn Hữu Lộc (2011), Quy hoạch phân tích thực nghiệm, Nhà xuất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh 74 PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Minh Thư Ngày, tháng, năm sinh: 15/03/1993 Nơi sinh: Vĩnh Long Địa liên lạc: Hẻm 142, Đường Mậu Thân, P Xuân Khánh, Q Ninh Kiều, Cần Thơ Đại email: nmthu@ctuet.edu.vn Điện thoại : 0986 535 092 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO - Từ tháng 9/2011 đến tháng 4/2015: sinh viên Khoa Công nghệ, Trường Đại học Cần Thơ - Từ tháng 01/2017 đến nay: học viên cao học, Khoa Cơ khí, Trường Đại học Bách khoa Tp.HCM Q TRÌNH CÔNG TÁC - Từ tháng 5/2015 đến tháng 7/2015: Nhân viên Phịng Kỹ thuật, Cơng ty sản xuất vật tư ngành in Mỹ Lan - Từ tháng 8/2015 đến nay: Khoa Kỹ thuật Cơ khí, Trường Đại học Kỹ thuật – Công nghệ Cần Thơ 75 ... thao cao su- phylon đồng thời Tiến hành ép thử nghiệm đế giày thể thao cao su- phylon Kiểm tra, đánh giá kết ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày thể thao cao su- phylon ép đồng thời. .. Chương 2: Mô ảnh hưởng thông số công nghệ đến chất lượng đế giày CHƯƠNG 2: MÔ PHỎNG ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA ĐẾ GIÀY CAO SU- PHYLON 2.1 Cấu tạo đế giày Đế giày (Sole)... tính chất đế cao suphylon ép đồng thời - Dùng phần mềm chuyên dụng mô ảnh hưởng thời gian ép, nhiệt độ ép lực ép đến tính chất đế cao su- phylon ép đồng thời - Ép thử nghiệm số đế giày thể thao cao