(Đề tài NCKH) nghiên cứu chế tạo máy bo góc giấy sử dụng khí nén

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÁY BO GĨC GIẤY SỬ DỤNG KHÍ NÉN MÃ SỐ: T2013 – 189 SKC005374 Tp Hồ Chí Minh, 2013 NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI Đơn vị công tác TT Họ tên Nguyễn Minh Nhật-Kỹ sư công nghệ in MỤC LỤC Danh mục biểu Trang 5-7 Thông tin kết nghiên cứu Trang 8-9 PHẦN MỞ ĐẦU Trang 10,11 PHẦN NỘI DUNG Trang 12- 49 CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN Trang13-20 Khái niệm chung giấy 14 Một số tính chất độ bền giấy 15 Nguyên lý cắt vật liệu 17 CHƯƠNG II: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO Trang 21- 44 Phân tích mẫu thiết kế nguyên lý hoạt động thiết bị có 22 Lựa chọn giải pháp thiết kế 26 3.Tính tốn lực cắt 29 Thông số kỹ thuật tổng quan cấu tạo thiết bị 35 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM Trang 46- 49 Thử nghiệm với nhiều loại giấy khác theo thông số thiết kế 46 Thử nghiệm ngồi thơng số dự kiến 48 PHẦN KẾT LUẬN Trang 50- 51 Kết luận 51 Kiến nghị đề xuất 51 Tài liệu tham khảo Trang 52 Phụ lục DANH MỤC BẢN BIỂU Bảng tra cứu ứng suất biến dạng trượt vật liệu kim loại phi kim- Trích từ sách: Handbook of Machinning and Metalworking Calculations- Ron A-Walsh NXB Mc GRAW HILL Bảng tra cứu ứng suất biến dạng trượt vật liệu kim loại phi kim (tiếp theo) - Trích từ sách: Handbook of Machinning and Metalworking Calculations - Ron A.Walsh NXB Mc GRAW HILL Bảng tra cứu ứng suất biến dạng trượt vật liệu kim loại phi kim (tiếp theo) – Trích từ sách: Handbook of Machinning and Metalworking Calculations - Ron A.Walsh NXB Mc GRAW HILL TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Khoa In & Truyền Thơng THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung: - Tên đề tài: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÁY BO GÓC GIẤY SỬ DỤNG KHÍ NÉN - Mã số: T2013-189 - Chủ nhiệm: NGUYỄN MINH NHẬT - Cơ quan chủ trì: Khoa In &Truyền Thông- Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật, Tp HCM - Thời gian thực hiện: 3/2013-10/2013 Mục tiêu: Chế tạo thiết bị hỗ trợ công đoạn sản xuất sau in, ứng dụng văn phòng với chi phí rẻ chất lượng tốt hiệu sản xuất cao thiết bị loại Trung Quốc có thị trường Tính sáng tạo: Ứng dụng ray bi dẫn hướng dao cắt nhằm tăng độ xác cắt mà thiết bị thị trường chưa có Kết nghiên cứu: Đạt mục tiêu đề ra, thiết bị vận hành tốt Sản phẩm: Bản vẽ thiết kế, mẫu thiết bị hồn chỉnh đưa vào vận hành sản xuất hướng dẫn sử dụng, Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng: - Cẳt hầu hết loại giấy ngành in với độ xác cao - Đĩa CD ghi kết nghiên cứu, vẽ thiết kế - Thiết bị sẵn sàng đưa vào hoạt động xưởng thành phẩm ngành in Trưởng Đơn vị Chủ nhiệm đề tài Th.S Cao Xuân Vũ Ks.Nguyễn Minh Nhật INFORMATION ON RESEARCH RESULTS General information: Project title: RESEARCH AND MAKING COMPRESSED AIR OPERATED ROUND CORNER CUTTING MACHINE Code number: T2013-189 Coordinator: NGUYỄN MINH NHẬT Implementing institution: Graphic Art & Media – HCM Univerity of Technical Education Duration: from 3/2013 to 10/2013 Objective(s): Making a new type of Round corner cutting machine for postpress finishing procedures and office applications that can meet an accuracy, reliability requirements in production with an acceptable manufacture price Creativeness and innovativeness: Applying technologies from Linear guideway to increase accuracy, rigidity in corner cutting procedure than ever before Research results: The machine can work properly and meet the objective Products: - Schematics and experimental model with manual user guide Effects, transfer alternatives of reserach results and applicability: - Suitable for papers and paperboards with high acuracy - Schematics, resarch results written on CD - Ready to use in Print finishing workshops - Dùng khóa lục giác 2mm đặt vào lỗ khoan thân ốc chỉnh, vặn ốc theo chiều từ trái sang phải để đẩy dao cắt di chuyển tiếp xúc với dao cắt Sau vặn chặt ốc lục giác để giữ dao cắt cố định (hình II.28b) a b Hình II.28: lắp điều chỉnh dao cắt - Lắp lại bệ giữ bàn ép - Mở valve cấp hơi, dao tự động di chuyển lên vị trí cao Q trình thay dao hồn tất f Điều chỉnh lực bàn ép - Lực bàn ép điều chỉnh thông qua việc điều chỉnh độ cao chân bàn ép so với mặt bàn làm việc -Dùng khóa lục giác 5mm vặn ngược chiều kim đồng hồ để nới lỏng ốc giữ vị trí chân bàn ép - Dùng tay kéo chân bàn ép xuống thấp để tăng lực ép, đẩy chân bàn ép lên cao để giảm lực ép Khoản điều chỉnh cho phép 4cm Hình II.29: tăng lực bàn ép - Dùng khóa lục giác 5mm vặn theo chiều kim đồng hồ để khóa vị trí chân bàn ép 43 g Bảo dưỡng thiết bị - Thực bôi trơn định kỳ 1tuần/ lần vào ổ bi trượt: ổ bi trượt - Mỡ bôi trơn: AFE-CA - THK Grease LGEP 2-SKF Núm bơm mỡ Hình II.30: vị trí bơi trơn máy - Thực xả nước cốc chứa vào đầu ca làm việc Nút xả nước Hình II.31: Vị trí xả nước lọc tách - Kiểm tra rò rỉ vị trí nối, đường ống hơi, bàn đạp chân, lọc tách tháng lần 44 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM Thử nghiệm với nhiều loại giấy khác theo thông số thiết kế Thử nghiệm ngồi thơng số dự kiến 45 Thử nghiệm với nhiều loại giấy khác theo thông số thiết kế - Thơng số thử nghiệm: Dao cắt góc bán kính R= 8mm Số lần thử: lần/ loại - Áp suất làm việc : 6kg/cm2 - Bảng thông số kết thử nghiệm với kích thước khổ giấy thử nghiệm: 13 x 15 cm Độ cao chồng giấy: 8cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: biên dạng cắt từ tờ giấy tới tờ cuối đồng máy hoạt động nhẹ nhàng - Bảng thông số kết thử nghiệm với kích thước khổ giấy thử nghiệm: 5x cm (khổ name card) Độ cao chồng giấy: 8cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: biên dạng cắt từ tờ giấy tới tờ cuối cắt với giấy fort có thay đổi, phần diện tích tờ bị cắt hơn, độ dịch chuyển đường cắt 0.3mm - Bảng thông số kết thử nghiệm với tập tài liệu hỗn hợp loại giấy kích thước thử nghiệm 20 x 28 cm Độ cao chồng giấy: 8cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: cắt chồng tài liệu photo có bìa ruột giấy fort, hai mặt có bọc bìa kiếng máy cắt tốt, đạt đồng kích thước cắt 46 - Bảng thơng số kết thử nghiệm với chồng tạp chí giấy couché khổ 20x 28 cm gồm 10 độ dày 8mm Độ cao chồng giấy: 8cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: Chồng tạp chí cắt đồng từ xuống - Bảng thông số kết thử nghiệm với chồng sách giấy fort định lượng 40g/m2 bìa giấy couché 200g/m2 cán màng BOPP Số lượng cuốn, dày 3cm Độ cao chồng giấy: 9cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: đường cắt uốn sách đồng nhau, sách nằm chưa đạt đồng kích thước cắt - Bảng thông số kết thử nghiệm lại sách giấy fort định lượng 40g/m2 bìa giấy couché 200g/m2 cán màng BOPP Số lượng Độ cao chồng giấy: 9cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: đường cắt sách đồng nhau, sách nằm chưa đạt đồng kích thước cắt Khuyến cáo cắt lần đến hai - 47 - Bảng thông số kết thử nghiệm loại giấy carton làm bìa cứng kích thước 13 x 15 cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Thử nghiệm ngồi thơng số dự kiến - Thông số thử nghiệm: Dao cắt góc bán kính R= 8mm Số lần thử: lần/ loại - Giảm áp suất làm việc xuống mức: kg/cm2 - Bảng thông số kết thử nghiệm với kích thước khổ giấy thử nghiệm: 13 x 15 cm Độ cao chồng giấy: 8cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: mức kg/cm2 cắt giấy fort định lượng từ 100g/m2 trở xuống - Thơng số thử nghiệm: Dao cắt góc bán kính R= 8mm Số lần thử: lần/ loại - Tăng áp suất làm việc lên mức: 2.5 kg/cm2 - Bảng thơng số kết thử nghiệm với kích thước khổ giấy thử nghiệm: 13 x 15 cm Độ cao chồng giấy: 8cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: mức 2.5 kg/cm2 cắt giấy Duplex định lượng từ 300g/m2 trở xuống, loại giấy khác cắt bình thường 48 - Thơng số thử nghiệm: Dao cắt góc bán kính R= 8mm Số lần thử: lần/ loại - Tăng áp suất làm việc lên mức: 2.5 kg/cm2 - Bảng thông số kết thử nghiệm với kích thước khổ giấy thử nghiệm: 13 x 15 cm nâng độ cao chồng giấy lên 10cm Loại giấy Định lượng (g/m2) Kết cắt Nhận xét: khả cắt phụ thuộc vào độ cao chồng giấy mà phụ thuộc ứng suất bền loại giấy, lực cắt máy, góc dao cắt 49 PHẦN KẾT LUẬN Kết luận 2.Đề xuất giải pháp hoàn thiện 50 Kết luận Việc chế tạo thiết bị hoàn tất theo thiết kế dự kiến, trình thử nghiệm cho kết khả quan, nhiên điều kiện có hạn nên việc thử nghiệm cắt loại giấy khác dừng việc dùng dao cắt có bán kính R8 mm Tùy vào điều kiện sử dụng thực tế mà độ cao chồng giấy thay đổi nhằm đảm bảo chất lượng cắt tốt Cần phải thử nghiệm thêm dao cắt có bán kính R từ 10- 15 mm để kiểm tra giới hạn hoạt động tối đa máy Có thể sử dụng giải pháp cắt góc thay cho việc sử dụng khn bế kiểu truyền thống bế phẳng bế thụt có ứng dụng Nếu so sánh chi phí chế tạo dao cắt có giá cạnh tranh so với chi phí chế tạo khn bế thụt có chức Mặt hạn chế: - Khách quan: Để đạt chất lượng cắt tốt, chồng giấy phải cắt xác, cạnh giấy phải thật vng góc với nhau, khơng vng xảy tượng dao cắt cắt phạm vào cạnh giấy gây sai hỏng - Chủ quan: - Khi canh chỉnh, cần phải dùng tay để giữ giấy mẫu lúc di chuyển cỡ chặn góc, q trình siết ốc gây sai lệch vị trí cỡ chặn từ 0.2 -1mm - Hoạt động máy phụ thuộc nguồn khí nén cung cấp từ bên ngồi 2.Đề xuất giải pháp hoàn thiện - Việc sử dụng thiết bị vào thực tế sau thời gian dài chắn phát sinh thêm khuyết điểm cần phải hoàn thiện Kiến nghị thực thêm thử nghiệm với dao cắt có kích thước khác có bảng thơng số đề - Lắp thêm nguồn cung cấp khí nén máy - Có thể cải tiến lại bàn ép cho phép hoạt động độc lập với dao cắt nhằm tối ưu hóa q trình lấy cỡ cho phép kẹp giữ vật liệu hiệu 51 Tài liệu tham khảo: - Dịch từ tiếng Nga: “Thiết bị thành phẩm sách” - E.I Koselev, D.A Pepgament V.P Filippov - Giáo trình vật liệu in – Trần Thanh Hà - Handbook of machining and metalworking- NXB Mac Grawhill - Handbook of Print media- Helmut Kipphan- NXB Springer - Chương 7: Thử nghiệm tính chất giấy bột giấy pdf trích từ trang web Hiệp hội giấy việt nam - http://ppivn.vn -Hiwin Linear Guideway catalogue.pdf -THK-linear guideway.pdf - http://www.paperonweb.com/paperpro.htm PHỤ LỤC - Thông số kỹ thuật phụ tùng có sẵn thị trường - Bản vẽ chế tạo 52 - Sử dụng mẫu SR 20V 53 54 - Sử dụng mẫu SC-80 x 125 55 ... HỒ CHÍ MINH Khoa In & Truyền Thơng THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung: - Tên đề tài: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÁY BO GÓC GIẤY SỬ DỤNG KHÍ NÉN - Mã số: T2013-189 - Chủ nhiệm: NGUYỄN MINH NHẬT... việc sử dụng lực kéo tay lên đòn bẩy, số thiết bị sử dụng lực đạp chân để tạo lực cắt phù hợp cho công việc sản xuất quy mô nhỏ 1.3 Dạng máy sử dụng khí nén Dạng sử dụng khí nén có cấu tạo đơn... giữ sách Dao đỡ Hình II.6: vị trí gắn dao cắt máy bo góc sử dụng khung máy cắt mặt Hình II.7: Máy bo góc sử dụng khung gầm máy cắt mặt 1.6 Dạng máy sử dụng động điện truyền lực trực tiếp Thiết bị