Các thao tác để tiến hành thí nghiệm:

Một phần của tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ và phụ gia đến độ bền của vật liệu composite và polyme trong công nghệ ép phun (Trang 80)

 Kẹp mẫu bằng ngàm kẹp, chiều dài kẹp 110 ÷ 115 mm.

 Cài đặt các thông s c a quá trình kéo.

 Bắt đầu gia tăng t i trọng cho đến khi mẫu kéo đ t.

 Dữ liệu c a quá trình kéo đ ợc cập nhật vào máy tính và phần mềm đi kèm

5.3. K tqu thí nghi m vƠ x lý s li u:

B ng tổng hợp kết qu s liệu th ng kê. Trong đó, hàng dọc cột s 1 là kết qu c a 16 lần thí nghiệm, hàng ngang cột 1 là thành phần giữa nhiệt độ và áp su t khi tiến hành thí nghiệm. Cột th 2 từ trái sang là kết qu ng su t kéo qua các lần thí nghiệm.

Tiến hành pha trộn nhựa PP và phụ gia Na10MB3A theo các tỉ lệ sau: a. nhi t độ t1900C,P60kg.f : TT Tỉ lệ 0 1 2 3 5 7 1 104.55 107.52 109.98 112.09 111.28 109.05 2 104.65 107.55 110.16 112.02 111.56 109.09 3 104.73 107.65 110.15 112.05 111.52 109.17 4 104.44 107.75 110.10 112.07 111.35 109.14 5 104.35 107.64 110.12 112.06 111.50 109.10 6 104.43 107.38 110.20 112.08 111.6 109.16 7 104.38 107.49 110.11 112.08 111.41 109.15 8 104.42 107.78 110.14 112.04 111.30 109.08 9 104.40 107.62 110.15 112.06 111.35 109.18 10 103.85 107.28 110.10 112.03 111.40 109.95 11 104.39 107.43 109.99 112.02 111.25 109.88 12 104.52 107.39 110.02 112.06 111.50 109.68 13 104.56 107.85 110.04 112.05 111.38 109.87 14 104.46 107.35 110.08 112.07 111.30 109.12 15 104.31 107.26 110.06 112.04 111.37 109.24 16 104.08 107.37 110.07 112.06 111.40 109.22

B ng 5.3: Kết qỐ ứng sỐất kéo của phụ gia Na10MB3A

Xử lý kết qu trên phần mềm Statgraphic với độ tin cậy  95%, ch c năng One Sample Analysis nh sau:

Tỉ lệ 0 %:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 104.4256 Ph ơng sai mẫu : 0.1905

Kho ng tin cậy(X0-;X0+0): 104.2351104.6161

Tỉ lệ 1%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 107.5194 Ph ơng sai mẫu : 0.0181

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 107.5013107.5375

Tỉ lệ 2%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 110.0919 Ph ơng sai mẫu : 0.0627

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 110.0292110.1546

Tỉ lệ 3%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 112.055 Ph ơng sai mẫu : 0.0054

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 112.0496112.0604

Tỉ lệ 5%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 111.4044 Ph ơng sai mẫu : 0.1042

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 111.3002111.5086

Tỉ lệ 7%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 109.3175 Ph ơng sai mẫu : 0.1039

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 109.2136109.4214

B ng tổng hợp giá trị trung bình:

1% 2% 3% 5% 7%

ng su tkéo(TB) [kg.f] 107.51938 110.0919 112.055 111.4044 109.3175 Kết qu phân tích thực nghiệm và tiếp thu ý kiến th o luận: để tiến hành tìm công th c thực nghiệm, xây dựng biểu đồ quan hệ giữa tỉ lệ và ng su t kéo nh sau:

Hình 5.3: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà tỉ lệ Na10MB3A

Nh n xét: Kết qu (hình 5.3) cho th y s c bền kéo c a vật liệu PP tăng nhanh khi tỉ lệ phụ gia tăng từ 1% đến 2%, s c bền kéo đ t giá trị lớn nh t và tăng bền kho ng 7.3% khi tỉ lệ phụ gia đ t kho ng 3%. Khi tỉ lệ phụ gia Na10MB3A tăng lên hơn 3%, s c bền kéo gi m dần. Khi tỉ lệ phụ gia tăng lên 7% thì s c bền kéo gi m m nh.

 So sánh kết qu với các d ng biểu đồ thực nghiệm9, d ng ph ơng trình đ ợc chọn là : y = ax2 + bx + c.

 Sử dụng phần mềm xử lý s liệu thực nghiệm Statgraphic để phân tích s liệu, kết qu tổng hợp nh sau ( phần báo cáo chi tiết c a phần mềm đ ợc đính kèm trong phần phục lục, các s liệu th ng kê đ ợc kính kèm trong mục l u trữ trong CD).  Công th c thực nghiệm: Y = 104.754 + 3.26898*X-0.354829*X^2 Trong đó: Y: là ng su t trung bình [Kg.f]. X: là tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A.

 Biểu đồ thực nghiệm (hình 5.4) thể hiện m i quan hệ giữa ng su t kéo trung bình và tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A: trong biểu đồ đ ng màu xanh là biểu đồ thực nghiệm, các giá trị nằm giữa hai vùng màu đ là các giá trị phù hợp.

Hình 5.4: BiểỐ đồ thực nghiệm thể hiện sử nh hưởng của thành phần phụ gia Na10MB3A tới ứng sỐất kéo

 Độ tin cậy: R2 = 99.1213%, (R2= 0.86 tr lên là kết qu đ ợc ch p nhận).

 Cực trị: 5%, ng su t kéo tăng: 7.3%

 Kết luận: Phụ gia Na10MB3A có nh h ng tới s c bền kéo c a vật liệu polypropylen, với tỉ lệ để tăng đ ợc s c bền t t nh t là 3% nhiệt độ là 1900C và áp su t là 60kg.f và ng su t kéo tăng 7.3%

Hình 5.5: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà lực dãn dài

ảình 5.6: Vật mẫỐ bị kéo đứt

Hình 5.710: Hình chụp t i mặt bị kéođứt của mẫỐ

b. nhi t độ t1900C,P70kg.f : TT Tỉ lệ 0 1 2 3 5 7 1 109.45 110.05 111.87 112.55 112.09 110.84 2 109.60 110.08 111.91 112.62 112.10 110.89 3 109.65 110.10 111.89 112.60 112.15 110.84 4 109.48 110.07 111.88 112.68 112.17 110.86 5 109.41 110.15 111.90 112.67 112.05 110.87 6 109.39 110.16 111.92 112.50 112.07 110.91 7 109.40 110.07 111.95 112.51 112.08 110.94 8 109.43 110.02 111.98 112.57 112.11 110.95 9 109.62 110.13 111.97 112.58 112.14 110.97 10 109.55 110.14 111.99 112.45 112.00 110.98 11 109.52 110.14 111.86 112.49 112.20 110.99 12 109.57 110.17 111.81 112.44 112.06 110.90 13 109.56 110.11 111.81 112.69 112.10 110.82 14 109.51 110.04 111.93 112.63 112.19 110.84 15 109.54 110.09 111.78 112.66 112.22 110.87 16 109.47 110.12 111.94 112.68 112.22 110.90

B ng 5.4: Kết qỐ ứng sỐất kéo của phụ gia Na10MB3A

Xử lý kết qu trên phần mềm Statgraphic với độ tin cậy  95%, ch c năng One Sample Analysis nh sau:

Tỉ lệ 0 %:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 109.5038 Ph ơng sai mẫu : 0.0806

Tỉ lệ 1%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 110.1025 Ph ơng sai mẫu : 0.0449

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 110.0576110.1474

Tỉ lệ 2%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 111.8993 Ph ơng sai mẫu : 0.0624

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 111.8369111.9617

Tỉ lệ 3%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 112.8525 Ph ơng sai mẫu : 0.0848

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 112.7677112.9373

Tỉ lệ 5%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 112.1218 Ph ơng sai mẫu : 0.0168

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 112.1050113.1386

Tỉ lệ 7%:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 110.8981 Ph ơng sai mẫu : 0.0140

Kho ng tin cậy(X0-;X0 +0): 110.8841110.9121

B ng tổng hợp giá trị trung bình:

1% 2% 3% 5% 7%

Kết qu phân tích thực nghiệm và tiếp thu ý kiến th o luận: để tiến hành tìm công th c thực nghiệm, xây dựng biểu đồ quan hệ giữa tỉ lệ và ng su t kéo nh sau:

Hình 5.8: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà tỉ lệ Na10MB3A

Nh n xét: Kết qu (hình 5.8) cho th y s c bền kéo c a vật liệu PP tăng nhanh khi tỉ lệ phụ gia tăng từ 1% đến 2% và s c bền kéo đ t giá trị lớn nh t và tăng bền kho ng 10.7% khi tỉ lệ phụ gia đ t kho ng 3%. Khi tỉ lệ phụ gia Na10MB3A tăng lên hơn 3%, s c bền kéo sẽ gi m nhanh.

 So sánh kết qu với các d ng biểu đồ thực nghiệm11, d ng ph ơng trình đ ợc chọn là: y = ax2 + bx + c.

 Sử dụng phần mềm xử lý s liệu thực nghiệm Statgraphic để phân tích s liệu, kết qu tổng hợp nh sau ( phần báo cáo chi tiết c a phần mềm đ ợc đính kèm trong phần phục lục, các s liệu th ng kê đ ợc kính kèm trong mục l u trữ trong CD).

 Công th c thực nghiệm:

Y = 109.248 + 1.67028*X - 0.206538*X^2

Trong đó:

Y: là ng su t trung bình [kg.f]

X: là tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A.

 Biểu đồ thực nghiệm (hình 5.9) thể hiện m i quan hệ giữa ng su t kéo trung bình và tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A: trong biểu đồ đ ng màu xanh là biểu đồ thực nghiệm,các giá trị nằm giữa hai vùng màu đ là các giá trị phù hợp.

Hình 5.9: BiểỐ đồ thực nghiệm thể hiện sử nh hưởng của thành phần phụ gia Na10MB3A tới ứng sỐất kéo

 Độ tin cậy: R2

= 99.7131%,( R2 = 0.86 tr lên là kết qu đ ợc ch p nhận).

 Cực trị: 3%, ng su t kéo tăng: 10.7%

 Kết luận: Phụ gia Na10MB3A có nh h ng tới s c bền kéo c a vật liệu polypropylen, với tỉ lệ để tăng đ ợc s c bền t t nh t là 3% nhiệt độ là 1900C và áp su t là 70kg.f và ng su t kéo tăng 10.7%.

Hình 5.10: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà lực dãn

ảình 5.11: Vật mẫỐ bị kéo đứt

Hình 5.1212: Hình chụp t i mặt bị kéo đứt của mẫỐ

c. nhi t độ t2100C,P60kg.f TT Tỉ lệ 0 1 2 3 5 7 1 107.72 109.42 110.76 112.06 111.06 108.44 2 107.86 109.44 110.85 112.09 111.08 108.46 3 107.89 109.47 110.89 112.14 111.10 108.48 4 107.92 109.56 110.93 112.15 111.13 108.49 5 107.98 109.59 110.95 112.17 111.15 108.31 6 107.69 109.40 110.72 112.19 111.18 108.34 7 107.73 109.44 110.74 112.21 111.21 108.37 8 107.75 109.50 110.77 111.96 111.04 108.39 9 107.76 109.52 110.79 111.98 111.07 108.41 10 107.80 109.55 110.86 112.03 111.09 108.43 11 107.84 109.57 110.89 112.08 111.11 108.29 12 107.88 109.58 110.90 112.12 111.96 108.33 13 107.77 109.60 110.69 112.14 110.99 108.38 14 107.79 109.49 110.79 112.18 111.02 108.43 15 107.84 109.43 110.88 112.21 111.08 108.47 16 107.86 109.48 110.91 112.24 111.14 108.48

B ng 5.5: Kết qỐ ứng sỐất kéo của phụ gia Na10MB3A

Xử lý kết qu trên phần mềm Statgraphic với độ tin cậy  95%, ch c năng One Sample Analysis nh sau:

Tỉ lệ 0 %:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 107.8175 Ph ơng sai mẫu : 0.0064

Tỉ lệ 1%:

ng su t trung bình [Kg.f] X1: 109.5025 Ph ơng sai mẫu : 0.0043

Kho ng tin cậy(X1-1;X1+1): 109.4982109.5068

Tỉ lệ 2%:

ng su t trung bình [Kg.f] X2 : 110.8325 Ph ơng sai mẫu : 0.0065

Kho ng tin cậy(X2 -2;X2+2): 110.8260110.8390

Tỉ lệ 3%:

ng su t trung bình [Kg.f] X3: 112.1218 Ph ơng sai mẫu : 0.0068

Kho ng tin cậy(X3-3;X3+3): 112.1150112.1286

Tỉ lệ 5%:

ng su t trung bình [Kg.f] X5: 111.2131 Ph ơng sai mẫu : 0.0909

Kho ng tin cậy(X5-5;X5 +5): 111.1222111.3040

Tỉ lệ 7%:

ng su t trung bình [Kg.f] X7 : 108.4062 Ph ơng sai mẫu : 0.0042

Kho ng tin cậy(X7 -7;X7+7): 108.4020108.4104

B ng tổng hợp giá trị trung bình:

1% 2% 3% 5% 7%

ng su t kéo (TB)

Kết qu phân tích thực nghiệm và tiếp thu ý kiến th o luận: để tiến hành tìm công th c thực nghiệm, xây dựng biểu đồ quan hệ giữa tỉ lệ và ng su t kéo nh sau:

Hình 5.13: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà tỉ lệ Na10MB3A

Nh n xét: Kết qu (hình 5.13) cho th y s c bền kéo c a vật liệu PP tăng nhanh khi tỉ lệ phụ gia tăng từ 1% đến 2% và s c bền kéo đ t giá trị lớn nh t và tăng bền kho ng 7.8% khi tỉ lệ phụ gia đ t kho ng 3%. Khi tỉ lệ phụ gia Na10MB3A tăng đến 5%, s c bền kéo sẽ gi m dần và tỉ lệ phụ gia tăng đến 7%, s c bền kéo sẽ gi m r t nhanh.

 So sánh kết qu với các d ng biểu đồ thực nghiệm13, d ng ph ơng trình đ ợc chọn là: y = ax2 + bx + c.

 Sử dụng phần mềm xử lý s liệu thực nghiệm Statgraphic để phân tích s liệu, kết qu tổng hợp nh sau ( phần báo cáo chi tiết c a phần mềm đ ợc đính kèm trong phần phục lục, các s liệu th ng kê đ ợc kính kèm trong mục l u trữ trong CD).

 Công th c thực nghiệm

Y = 107.342 + 2.49917*X-0.336608*X^2

Trong đó:

Y: là ng su t trung bình [kg.f].

X: là tỉ lệ thành phầnphụ gia Na10MB3A.

 Biểu đồ thực nghiệm (hình 5.14) thể hiện m i quan hệ giữa ng su t kéo trung bình và tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A: trong biểu đồ đ ng màu xanh là biểu đồ thực nghiệm, các giá trị nằm giữa hai vùng màu đ là các giá trị phù hợp.

Hình 5.14: BiểỐ đồ thực nghiệm thể hiện sử nh hưởng của thành phần phụ gia Na10MB3A tới ứng sỐất kéo

 Độ tin cậy: R2

= 98.0072%,( R2= 0.86 tr lên là kết qu đ ợc ch p nhận).

 Cực trị: 3%, ng su t kéo tăng: 7.8%

 Kết luận: Phụ gia Na10MB3A có nh h ng tới s c bền kéo c a vật liệu polypropylen, với tỉ lệ để tăng đ ợc s c bền t t nh t là 3% nhiệt độ là 2100C và áp su t là 60kg.f và ng su t kéo tăng 7.8%.

Hình 5.15: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà lực dãn dài

ảình 5.16: VậtmẫỐ bị kéo đứt

Hình 5.1714: Hình chụp t i mặt bị kéo đứt của mẫỐ.

d. nhi t độ t2100C,P70kg.f TT Tỉ lệ 0 1 2 3 5 7 1 106.68 108.02 111.78 112.08 110.84 107.90 2 106.70 108.05 111.79 112.1 110.85 107.92 3 106.69 108.08 111.83 112.12 110.66 107.74 4 106.66 108.09 111.86 112.13 110.64 107.77 5 106.62 108.11 111.88 112.15 110.64 107.75 6 106.52 107.97 111.91 112.17 110.65 107.76 7 106.54 107.99 111.96 112.19 110.69 107.79 8 106.56 108.04 111.69 111.87 110.71 107.82 9 106.58 108.07 111.74 111.89 110.74 107.89 10 106.59 108.13 111.76 111.94 110.76 107.87 11 106.60 108.14 111.77 111.95 110.77 107.88 12 106.62 108.16 111.80 111.97 110.81 107.86 13 106.63 108.17 111.84 111.99 110.81 107.94 14 106.67 108.19 111.87 112.03 110.84 107.83 15 106.69 108.23 111.88 112.16 110.86 107.85 16 106.72 108.25 111.90 112.2 110.80 107.91

B ng 5.6: Kết qỐ ứng sỐất kéo của phụ gia Na10MB3A

Xử lý kết qu trên phần mềm Statgraphic với độ tin cậy  95%, ch c năng One Sample Analysis nh sau:

Tỉ lệ 0 %:

ng su t trung bình [Kg.f] X0: 106.6294 Ph ơng sai mẫu : 0.0157

Tỉ lệ 1%:

ng su t trung bình [Kg.f] X1: 108.1056 Ph ơng sai mẫu : 0.0067

Kho ng tin cậy(X1-1;X1+1): 108.0989108.1123

Tỉ lệ 2%:

ng su t trung bình [Kg.f] X2 : 111.8287 Ph ơng sai mẫu : 0.01850

Kho ng tin cậy(X2 -2;X2+2): 111.8102111.8472

Tỉ lệ 3%:

ng su t trung bình [Kg.f] X3: 112.0587 Ph ơng sai mẫu : 0.0285

Kho ng tin cậy(X3-3;X3+3):112.0302112.0872

Tỉ lệ 5%:

ng su t trung bình [Kg.f] X5: 110.7544 Ph ơng sai mẫu : 0.0206

Kho ng tin cậy(X5-5;X5 +5): 110.7338110.7750

Tỉ lệ 7%:

ng su t trung bình [Kg.f] X7 : 107.8425 Ph ơng sai mẫu : 0.0167

Kho ng tin cậy(X7 -7;X7+7): 109.8258109.8592

B ng tổng hợp giá trị trung bình:

1% 2% 3% 5% 7%

ng su t kéo (TB)

Kết qu phân tích thực nghiệm và tiếp thu ý kiến th o luận: để tiến hành tìm công th c thực nghiệm, xây dựng biểu đồ quan hệ giữa tỉ lệ và ng su t kéo nh sau:

Hình 5.18: BiểỐ đồ ứng sỐất kéo ốà tỉ lệ Na10MB3A

Nh n xét: Kết qu (hình 5.18) cho th y s c bền kéo c a vật liệu PP tăng nhanh khi tỉ lệ phụ gia tăng từ 1% đến 2% và s c bền kéo đ t giá trị lớn nh t và tăng bền kho ng 6.1% khi tỉ lệ phụ gia đ t kho ng 3%. Khi tỉ lệ phụ gia Na10MB3A tăng đến 5%, s c bền kéo sẽ gi m dần và tỉ lệ phụ gia tăng đến 7%, s c bền kéo sẽ gi m r t nhanh.

 So sánh kết qu với các d ng biểu đồ thực nghiệm15

, d ng ph ơng trình đ ợcchọn là: y = ax2 + bx + c.

 Sử dụng phần mềm xử lý s liệu thực nghiệm Statgraphic để phân tích s liệu, kết qu tổng hợp nh sau ( phần báo cáo chi tiết c a phần mềm đ ợc đính kèm trong phần phục lục, các s liệu th ng kê đ ợc kính kèm trong mục l u trữ trong CD).

 Công th c thực nghiệm:

Y = 107.566 + 2.76352*X-0.396829*X^2.

Trong đó:

Y: là ng su t trung bình [kg.f]

X: là tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A

 Biểu đồ thực nghiệm (hình 5.19) thể hiện m i quan hệ giữa ng su t kéo trung bình và tỉ lệ thành phần phụ gia Na10MB3A: trong biểu đồ đ ng màu xanh là biểu đồ thực nghiệm, các giá trị nằm giữa hai vùng màu đ là

Một phần của tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ và phụ gia đến độ bền của vật liệu composite và polyme trong công nghệ ép phun (Trang 80)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(124 trang)