Độ chia mài mòn và ăn mòn của hai đoạn trục thử nghiệm đối chứng so sánh đ−ợc xác định thông qua sự thay đổi kích th−ớc đ−ờng kính ngoài (∅149 mm) trong cùng một điều kiện làm việc với vỏ vít đ−ợc nhiệt luyện, bề mặt trong của vỏ có cùng một độ cứng nhất định.
Trong máy ép viên thức ăn thủy sản khe hở giữa vỏ vít và ruột vít quyết định tới năng suất và chất l−ợng sản phẩm. Để năng suất và chất l−ợng của sản phẩm viên thức ăn đ−ợc ổn định thì khe hở giữa vỏ vít và ruột vít phải đ−ợc duy
t−ợng tụt áp trong buồng ép làm cho áp suất trong buồng ép không ổn định ảnh h−ởng tới năng suất và chất l−ợng sản phẩm. Do đó việc xác định mức độ mài mòn giữa vỏ vít và ruột vít sau một thời gian làm việc sẽ cho biết chất l−ợng và hiệu quả của việc ứng dụng các công nghệ trong việc nâng cao độ bền của vỏ vít và trục vít.
3.3. Kết quả đo đạc.
Sự thay đổi về đ−ờng kính ngoài của các đoạn trục vít thử nghiệm kiểm định so sánh đ−ợc trình bày tại bảng 3.1.
Bảng 3.1 Mức độ thay đổi kích th−ớc khi thử nghiệm (sau 700 giờ làm việc đ−ợc thực hiện tại x−ởng sản xuất thức ăn của Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản I) STT Kích th−ớc kiểm tra Số l−ợng bề mặt Tr−ớc khi kiểm định(mm)
Sau khi kiểm định(mm) 1 Đ−ờng kính ngoài trục vít Không xử lý phun phủ 149 147,4 2 Đ−ờng kính ngoài trục vít Có xử lý phun phủ 149 148,2 3 Vỏ một vít lấy với trục vít có xử lý phun phủ Không xử lý phun phủ 150 151,2 4 Vỏ một vít lấy với trục vít không xử lý phun phủ Không xử lý phun phủ 150 151,2
Qua bảng 3.1 cho thấy:
Khe hở giữa vỏ vít không đ−ợc phun phủ với ruột vít đ−ợc phun phủ sau khi thử nghiệm là 1,5 mm (vẫn đảm bảo khe hở làm việc 0,5ữ1,8mm)
Khe hở giữa vỏ vít và ruột vít không đ−ợc phun phủ sau khi thử nghiệm là 1,7mm.
Ch−ơng 4: Nhận xét, kết luận
4.1. Nhận xét.
Kết quả thực nghiệm cho thấy, với việc phun phủ bề mặt ngoài của trục vít độ chịu mài mòn và ăn mòn của nó đã tăng, mức độ tăng có thể ghi nhận nh− một kết quả ban đầu. Do số mẫu thử nghiệm còn ít và chế độ phun phủ cũng ch−a đ−ợc lựa chọn tối −u.
Theo tính toán, tuổi thọ của trục vít tăng gấp khoảng 1,6 lần so với công nghệ chế tạo truyền thống.
4.2. Kết luận.
Nhóm chuẩn bị tham gia thực hiện đề tài đã hoàn thành các yêu cầu về khoa học công nghệ, đã cam kết với cơ quan quản lý đề tài đó là.
- Tiến hành nghiên cứu tổng quan về giải pháp xử lý bề mặt các chi tiết nhằm tăng tính chịu mài mòn và ăn mòn theo ph−ơng pháp phun phủ hợp kim.
- Tiến hành nghiên cứu áp dụng ph−ơng pháp phun phủ hợp kim Cacbit Crôm lên bề mặt của cặp chi tiết bị mài mòn và ăn mòn là vỏ và trục vít trong các máy ép viên thức ăn cho thuỷ sản. Đã thiết kế bộ gá và tiến hành thử nghiệm ứng dụng phun phủ Plasma lên bề mặt một đoạn trục vít.
- Đã tiến hành thử nghiệm kiểm định so sánh về mức độ chịu mài mòn và ăn mòn của chi tiết đ−ợc xử lý bề mặt theo ph−ơng pháp phun phủ.
Có thể thấy kết quả đạt đ−ợc của đề tài là khả quan mở ra một h−ớng mới trong công nghệ chế tạo cặp chi tiết chịu mài mòn và ăn mòn cao của các máy ép đùn nói chung và ép đùn viên thức ăn thuỷ sản nói riêng.
- Đối với vỏ vít thì việc phun phủ gặp rất nhiều khó khăn do đ−ờng kính trong của vỏ vít nhỏ (Φ150) chiều dài xấp xỉ 300 mm, đồng thời bề mặt trong của ruột vít lại có các rãnh xoắn do đó không thể phủ đ−ợc.
- Đối với ruột vít việc phun phủ tiến hành đ−ợc nh−ng cũng phải trải qua nhiều công đoạn. Bề mặt ruột vít có các rãnh vít tạo thành các gờ, rãnh có độ sâu lớn do đó sau khi phun phải gia công lại để đạt kích th−ớc yêu cầu. Quá trình này đã tạo nên các chi phí phát sinh khiến cho việc phun phủ có chi phí gấp hai
Tuy vậy đề tài cũng còn một số mặt hạn chế nhất định nh−: Do điều kiện kinh phí và trình độ chuyên môn có hạn nên việc nghiên cứu sâu về công nghệ phun phủ bề mặt nói chung và khả năng thực tế áp dụng để thực hiện các nội dung cụ thể của đề tài nói riêng ch−a sâu sắc và vì vậy kết quả đạt đ−ợc mới chỉ ở mức độ b−ớc đầu.
Xét về mặt kinh tế (chi phí cho chế tạo chi tiết trục vít) có thể thấy, nếu chế tạo đơn chiếc, chi phí cho nguyên công phun phủ lớn gấp nhiều lần so với nguyên công nhiệt luyện trong chân không truyền thống trong khi đó tuổi thọ của trục vít đ−ợc phun phủ chỉ có thể lớn hơn tuổi thọ của trục vít đ−ợc nhiệt luyện khoảng 1,6 lần. Đây cũng là điều cần phải xem xét khi lựa chọn giải pháp công nghệ xử lý bề mặt bằng ph−ơng pháp phun phủ nói chung và cho chi tiết trục vít trong máy ép đùn thuỷ sản nói riêng.
4.3. Kiến nghị
Đề nghị đ−ợc hỗ trợ kinh phí để nghiên cứu tìm ra các giải pháp và công nghệ nhằm nâng cao hơn nữa khả năng chống mài mòn của vỏ vít và ruột vít máy ép viên thức ăn thủy sản.
Tài liệu tham khảo
1. Hoàng Tùng. Phun phủ và ứng dụng. NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 1993
2. Ts. Nguyễn Văn Thông, Công nghệ phun phủ bảo vệ và phục hồi, NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà nội, 2006.
3. Nguyễn Văn Thông. Công nghệ phục hồi các chi tiết máy bằng thép. Báo cáo tổng kết KH và KT Đề tài 24-03-01, Hà Nội 1985. 4. Nguyễn Văn Thông, Uông Sĩ Ap. Vài vấn đề về nghiên cứu công
nghệ phun plasma phục hồi các chi tiết tuabin khí. Tạp chí công nghiệp No 2/2006
5. Uông Sĩ Ap. Công nghệ phun phủ nhiệt để phục hồi các chi tiết làm việc trong điều kiện khắc nghiệt. Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài KC 05-10, Hà Nội 2005
6. Nguyễn Văn Thông. Công nghệ phục hồi các chi tiết máy. NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nôi 1984
7. Nguyễn Văn Thông, Uông Sĩ Ap. Về các lớp phun chịu nhiệt độ cao. Tạp chí công nghiệp No;1/2006
8. Khasui A. Technica Napylenia. Mashinostroenie, Moscow 1975 9. Pgs.Ts. Hoàng Tùng, Công nghệ phun phủ và ứng dụng, NXB
Khoa học và kỹ thuật, Hà nội, 2004.
10. Aw Poh Koon, Hard Chrome Replacement by HVOF Sprayed
Coating, SIMTech Technical Report (PT/99/002/ST).
11. Crome plate alternative coatings, Praxair-Tafa.
12. Michael Breitsameter, Thermal Spraying versus Hard Chrome
Plating, Materials Australasia Vol. 32, no. 6, pp. 11-13,
November/December 2000.
13. Technical data - Recommened speeds and speeds for spraying