(Đồ án tốt nghiệp) nghiên cứu chế tạo vật liệu composite cấu trúc lõi tổ ong

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT HĨA HỌC NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE CẤU TRÚC LÕI TỔ ONG GVHD: Nguyễn Thúc Bội Huyên SVTH: Trần Nguyễn Trà My MSSV: 15128037 SKL006004 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH -  - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU COMPOSITE CẤU TRÚC LÕI TỔ ONG MÃ SỐ KHÓA LUẬN: PO 19 10 SVTH: Trần Nguyễn Trà My MSSV: 15128037 GVHD: TS Nguyễn Thúc Bội Huyên Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 LỜI CẢM ƠN Sau năm học ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Hóa học hệ Đại học quy Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh Tơi bƣớc hồn thiện đề trở thành kỹ sƣ, đơi bàn tay khối óc cống hiến cho xã hội Cho đến hơm nay, với luận văn tốt nghiệp đánh dấu cột mốc lớn bƣớc đƣờng trƣởng thành tơi Những sinh viên ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Hóa học khóa 2015 bƣớc khỏi cánh cổng trƣờng Đại học để bƣớc vào cánh cổng lớn hơn, nhiều thử thách Đó cánh cửa đời, công việc tƣơng lai tới, thành công bƣớc đƣờng tới nhờ công lao dìu dắt dạy dỗ q thầy Xin gửi tới q thầy kính trọng lịng biết ơn sâu sắc Tôi xin chân thành cảm ơn cô TS Nguyễn Thúc Bội Huyên giảng viên trƣờng Đại học Công nghiệp Thực Phẩm cung cấp tài liệu, đồng thời tận tình hƣớng dẫn, dạy suốt trình học tập nhƣ trình thực đề tài để tơi thực hồn tất đề tài Kính chúc ln mạnh khỏe để đào tạo nhiều sinh viên giỏi góp phần vào phát triển đất nƣớc Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM Đặc biệt q thầy khoa Cơng nghệ Hóa học Thực phẩm tận tình dẫn, trực tiếp giúp đỡ xin cảm ơn sâu sắc đến TS Huỳnh Nguyễn Anh Tuấn tạo điều kiện cho làm việc mơi trƣờng tốt suốt q trình thực đề tài Cảm ơn đóng góp ý kiến bạn sinh viên tất bạn ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Hóa học giúp tơi hồn thành tốt đề tài Sinh viên thực đề tài Trần Nguyễn Trà My i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng Các số liệu, kết ghi luận văn trung thực, không chép chƣa đƣợc công bố đề tài khác Sinh viên thực đề tài Trần Nguyễn Trà My ii TÀI LIỆU KHAM KHẢO [1] Bùi Quốc Bình,"Vật liệu chức tiềm ứng dụng Việt Nam", ed: Tạp chí Khoa Học Cơng Nghệ Hàng hải số, 2009 [2] Nguyễn Hữu Niếu, "Vật liệu Composite cở sở Polyester không no sợi thủy tinh", 1990 [3] Clyne TW and Hull Derek, "An introduction to composite materials" Cambridge university press, 2019 [4] Nguyễn Hoa Thịnh and Nguyễn Đình Đức, "Vật liệu composite học công nghệ", Nhà xuất KHKT, 2002 [5] Henry Lee and Kris Neville, "Handbook of epoxy resins", 1967 [6] Dipa Ray, Bijit Kumar Sarkar et al., "The mechanical properties of vinylester resin matrix composites reinforced with alkali-treated jute fibres", Composites Part A: applied science and manufacturing, vol 32, no 1, pp 119-127, 2001 [7] Steve Georgiadis, Andrew J Gunnion et al., "Bird-strike simulation for certification of the Boeing 787 composite moveable trailing edge", Composite Structures, vol 86, no 1-3, pp 258-268, 2008 [8] Nguyễn Tấn Dũng, Nguyễn Văn Mợi et al., "Ngiên cứu giải pháp gia cƣờng dầm bê tông cốt thép vật liệu composite sợi cacbon (Phần 1)", 2011 [9] Kirk Jr James D,"Honeycomb building wall construction", ed: Google Patents, 1977 [10] Wittman Charles and Shook Gerald D, "Hand lay-up techniques", in Handbook of composites: Springer, 1982, pp 321-367 [11] Starr Trevor, "Pultrusion for engineers" Elsevier, 2000 [12] Alenskis Brian A, Geil Gerald L et al.,"Filament winding system", ed: Google Patents, 1989 [13] J Arbaoui, Y Schmitt et al., "Effect of core thickness and intermediate layers on mechanical properties of polypropylene honeycomb multi-layer sandwich structures", vol 59, no 1, pp 11-16, 2014 [14] Newton Jefferson F, Martin Thomas D et al.,"Lightweight honeycomb panel structure", ed: Google Patents, 1995 [15] He Meifeng and Hu Wenbin, "A study on composite honeycomb sandwich panel structure", Materials & Design, vol 29, no 3, pp 709-713, 2008 66 [16] Wang Dong‐ Mei and Wang Zhi‐ Wei, "Experimental investigation into the cushioning properties of honeycomb paperboard", Packaging Technology and Science: An International Journal, vol 21, no 6, pp 309-316, 2008 [17] Xinni Mou, Lixin Lu et al., "Characterization of in‐ plane load bearing of a honeycomb paperboard", Packaging Technology and Science, vol 32, no 1, pp 23-37, 2019 [18] Guangping Zhang and Ganche Dai, "Honeycomb sandwich panels of composites and their application", Fiber Composites, vol 25, no 2, pp 25-29, 2000 [19] Nguyễn Quang Trung and Trần Văn Luận, "Đánh giá sức bền gỗ đóng tàu mơi trƣờng ẩm ƣớt nhiệt độ cao", 2014 [20] TS Bùi Chƣơng, "Nghiên cứu chế tạo loại sợi ngắn vải mát từ tre luồng để gia cƣờng", Báo cáo tổng kết đề tài cấp nhà nước KC.02.02/06-10, 2009 [21] Cao Lê Chiến, "“Siêu gỗ” thay thép - Hƣớng cho ngành công nghiệp chế biến gỗ", Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, no 4A, p 50, 2018 [22] T Bitzer, "Honeycomb marine applications", Journal of Reinforced Plastics and Composites, 1994 [23] Jochen Pflug, Ignaas Verpoest et al., "Folded honeycomb cardboard and core material for structural applications", 2000, pp 361-372 [24] ASTM Standard, "D695", Standard Test Method for Compressive Properties of Rigid Plastics, 2008 [25] ASTM Standard, "D790-10", Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials, pp 1-11, 2010 [26] Dongmei Wang and Ziyou Bai, "Mechanical property of paper honeycomb structure under dynamic compression", Materials & Design, vol 77, pp 59-64, 2015 67 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: Máy đo tính Testometric X350 – 10 Bảng: Thơng số kỹ thuật Công suất (kN) Phạm vi tốc độ ( Hành trình máy (mm) Khoảng cách hai cột (mm) Một số đặc điểm máy: - Hệ thống kiểm tra toàn đầy đủ số với điều khiển xác cao, bao gồm điều khiển hình PC kết nối dây Các cảm biến tải tự động xếp có độ phân giải cao với sai số +/-0.5% xuống đến 1/1000 th công suất cảm biến tải Tự động nhận dạng hiệu chuẩn cảm biến tải (load cell), thƣớc đo độ giãn, có phƣơng tiện kiểm tra hiệu chuẩn Cảm biến tải (load cell) tải 800% mà không bị không bị hỏng Thiết kế đế chân nhỏ, tiết kiệm không gian bàn sàn nhà - Gắn khớp với vịng seal để chịu đƣợc dầu mỡ bôi trơn máy kéo dài tuổi thọ máy Các khung tải có độ cứng cao với trƣợt làm thép đặc biệt 68 cứng cột đỡ đƣợc ép đùn lại cứng rắn có lỗ hình chữ T đễ dễ gắn vào cần - Có phận bảo vệ tải, va đập mạnh, trƣợt nhanh Các che phủ lồng vào giúp bảo vệ thêm ballscrew không bị bụi kiểm tra mảnh vụn Có loạt số lƣợng lớn vật kẹp giữ vật cố định giúp kéo căng, nén, uốn khúc, dịch chuyển, bóc tách kiểm tra mẫu, vv… Có sẵn loạt số lƣợng lớn đủ loại dụng cụ đo độ giãn dài tiếp xúc không tiếp xúc bao gồm model laser video - Sử dụng phần mềm windows winTest TM Analysis, lƣu trữ tự động tất liệu thử nghiệm dễ chép sang phần mềm khác chẳng hạn nhƣ word, excel, access, hệ SPC để dễ làm báo cáo 69 PHỤ LỤC 2: Bảng kết đo khối lƣợng mẫu vật liệu Stt Loại vật liệu STT Ván ép STT/TO STT/XM STT/GS G/TO 70 PHỤ LỤC 3: Bảng kết đo độ bền uốn vật liệu chế tạo Loại vật liệu gia cƣờng STT Ván ép STT/TO STT/XM STT/GS G/TO 71 PHỤ LỤC 3: Bảng kết đo độ bền nén vật liệu chế tạo Loại vật liệu gia cƣờng STT/XM STT/TO G/TO STT/GS 64,07 ± 9,00 0,16 ± 0,02 72 4,06 ± 0,57 PHỤ LỤC 4: Cơ tính vật liệu thay lớp biên Stt Loại vật liệu gia cƣờng STT/TO G/TO 73 PHỤ LỤC 5: Kết đo tính mẫu vật liệu composite cấu trúc lõi tổ ong có bề dày thành lõi thay đổi Mẫu Mẫu Mẫu 0,3 950,3± 23,3 2,38 ± 0,06 74 1,78 ± 0,03 PHỤ LỤC 6: Kết đo độ bền nén theo hƣớng khác Hƣớng nén 75 PHỤ LỤC 7: Bảng kết đo độ bền nén vật liệu composite khác cấu trúc lõi STT/TO/TO STT/TO/GS STT/GS/GS 184,00 ± 8,73 0,46 ± 0,03 76 11,67 ± 0,55 ... Việt Nam việc nghiên cứu chế tạo vật liệu mẻ Là nghiên cứu tiên phong lĩnh vực vật liệu nhẹ, luận văn tập trung nghiên cứu chế tạo vật liệu composite cấu trúc lõi tổ ong Kết nghiên cứu đóng góp... thiệu vật liệu composite có cấu trúc lõi tổ ong 1.2.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 1.2.1.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước Trên giới, nghiên cứu chế tạo vật liệu composite cấu trúc lõi tổ ong. .. liệu composite lõi tổ ong chế tạo với vật liệu composite đặc ván ép x Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu: Vật liệu lõi tổ ong kết hợp nhựa nhiệt rắn - Phạm vi nghiên cứu: Vật liệu