Board mạch hiển thị đ−ợc thiết kế và chế tạo bằng phíp thuỷ tinh, mạch đồng 2lớp, mạ xuyên lỗ, phủ lắc xanh cách điện chịu nhiệt chịu hoá chất, in chữ mặt cắm linh kiện. Với thiết kế này mạch sẽ chịu đ−ợc cả những điều kiện môi tr−ờng khắc nghiệt nh− nóng, ẩm, bụi, nhiễu công nghiệp... mạch phíp thuỷ tinh không bị cong vênh do nhiệt độ thay đổi và độ ẩm cao, việc mạ xuyên lỗ giúp mối hàn chân linh kiện đ−ợc xuyên suốt 2 lớp mạch rất chắc chắn loại bỏ hẳn những hỏng hóc do long mối hàn chân linh kiện vẫn th−ờng xẩy ra đối với mạch một lớp không mạ xuyên lỗ.
các bản vẽ thiết kế (xem Phụ lục)
Board mạch hiển thị nằm phía sau mặt máy, để lộ màn hình LED qua một tấm kính màu trà dầy 5mm, thiết kế 5 phím cài đặt, 6 đèn báo trạng thái làm việc.
2.6.2 Board mạch điều khiển:
Cũng giống nh− Board mạch hiển thị, Board điều khiển cũng đ−ợc thiết kế và chế tạo bằng phíp thuỷ tinh, mạch đồng 2lớp, mạ xuyên lỗ, phủ lắc xanh cách điện chịu nhiệt chịu hoá chất, in chữ mặt cắm linh kiện và có đầy đủ các −u điểm nh− đã trình bầy ở phần Board mạch hiển thị.
các bản vẽ thiết kế (xem Phụ lục)
phần 3. Thiết kế cơ khí:
41
phần 4. khảo nghiệm thực tế:
Chúng tôi đã hàn thử nghiệm trên các loại vật liệu khác nhau, đặt các mức dòng hàn và các mức thời gian cấp dòng khác nhau rồi kiểm tra bằng các ph−ơng pháp thông th−ờng nh− nhìn bằng mắt th−ờng, dùng búa đập gẫy mối hàn, kẹp kéo đứt mối hàn, dùng c−a cắt ngang mối hàn và mài mặt cắt để đánh giá kết quả:
bảng kết quả khảo nghiệm:
STT loại vật liệu độ dầy (mm) dòng hàn (Ampe) thời gian cấp dòng (giây) kết quả đánh giá 1. Thép CT3 0,2 500 0,1 Ch−a đủ chắc. 700 0,1 Chắc, đẹp. 100 0,1 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 500 0,2 Chắc, cong hình mo nhẹ. 700 0,2 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 2. Thép CT3 0,3 700 0,1 Ch−a đủ chắc. 1 000 0,1 Chắc, đẹp. 1 300 0,1 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 700 0,2 Chắc, cong hình mo nhẹ. 1 000 0,2 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 3. Thép CT3 0,5 1 300 0,1 Ch−a đủ chắc. 1 800 0,1 Chắc, đẹp. Bảng 3.
2 500 0,1 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 1 300 0,2 Chắc, hơi cong. 1 800 0,2 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 4. Thép CT3 1,0 3 500 0,1 Ch−a đủ chắc. 4 000 0,1 Chắc, đẹp. 4 500 0,1 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 3 000 0,2 Ch−a đủ chắc 3 200 0,2 Chắc, đẹp.
4 000 0,2 Bị cong hình mo, hơi cong, hơi lõm. 5. Thép CT3 1,5 5 500 0,1 Ch−a đủ chắc.
6 000 0,1 Chắc, đẹp.
6 500 0,1 Hơi cong hình mo, hơi lõm. 5 000 0,2 Chắc, dẹp. 6 500 0,2 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 6. Thép CT3 2,0 6 000 0,1 Ch−a đủ chắc. 6 500 0,1 Ch−a đủ chắc. 6 500 0,2 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 6 500 0,3 Chắc, đẹp. 6 500 0,5 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 7. INOX 0,5 2 500 0,1 Ch−a đủ chắc. 3 000 0,1 Chắc, đẹp.
43
3 500 0,1 Hơi cong hình mo, bị cán mỏng, hơi lõm. 2 500 0,2 Chắc, cong hình mo nhẹ. 3 000 0,2 Bị cong hình mo, bị cán mỏng, lõm sâu. 8. INOX 1,0 4 500 0,1 Ch−a đủ chắc. 5 000 0,1 Chắc, đẹp.
5 500 0,1 Hơi cong hình mo, bị cán mỏng, hơi lõm. 4 000 0,2 Chắc, cong hình mo nhẹ. 5 000 0,2 Bị cong hình mo, bị cán
mỏng, lõm sâu.
Ngoài ra chúng tôi còn thử nghiệm hàn đính nhiều loại vật liệu khác nhau nh−
Bulon, Ecu, các loại thép tròn, thép thanh, các chi tiết máy... đều cho kêt quả rất tốt.
Với ứng dụng hàn đính thì chỉ để thời gian cấp dòng là 0,1 giây và điều chỉnh dòng hàn cho phù hợp là tốt nhất. Khi thử nghiệm chúng tôi thấy nếu để thời gian cấp dòng lớn thì rất khó thao tác và nguy hiểm bởi vì ta có thể bị rung tay khi đ−ng cấp dòng khiến mỏ hàn bị tr−ợt và gây ra tia hồ quang rất mạnh, tia hồ quang hàng nghìn Ampe có thể làm hỏng bất kỳ vật hàn nào mà ta đang thao tác. Nếu ta để thời gian cấp dòng là 0,1 giây thì việc bị tr−ợt trong khi hàn là không đáng ngại vì
khoảng thời gian 0,1 giây trừ đi khoảng thời gian từ khi cấp dòng đến khi bị tr−ợt mỏ hàn là không còn đáng kể.
các hình ảnh đ∙ chụp trong quá trình khảo nghiệm:
Máy hàn đã lắp ráp hoàn thiện Thùng n−ớc làm mát Các điện cực hàn
45
phần 5. nhận xét chung:
Máy hàn điểm là loại máy hàn không thể thiếu trong các ngành công nghiệp chế tạo ôtô, xe máy, hàng không, tàu biển... vì nó giữ vai trò tạo ra những mối hàn nhỏ gọn, chắc, đẹp, chính xác, không nổi cộm nh− những mối hàn của các loại máy hàn khác, không cần mài dũa hay làm sạch sau khi hàn, không cần đến bất kỳ loại que hàn, dây hàn, thuốc hàn, khí hàn nào cả, tốc độ tạo ra mối hàn thì lại rất cao tới mức ch−a có loại máy hàn nào v−ợt qua đ−ợc tốc độ của máy hàn điểm nên máy hàn điểm quả thực là loại máy hàn rất hữu dụng và kinh tế.
Việc nâng cao độ chính xác và tiện dụng cho thiết bị hàn điểm là vấn đề đ−ợc giới nghiên cứu khoa học nhiều n−ớc trên thế giới quan tâm.
Dùng vi điều khiển lập trình cho máy hàn là một giải pháp công nghệ có thể nói là −u việt nhất hiện nay để cải thiện tính tiện dụng và độ chính xác cho thiết bị và đây chính là việc đ−a công nghệ kỹ thuật số vào thiết bị hàn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Công nghệ số ra đời có thể coi là một sự đột phá, một cuộc cải tổ về mặt chất l−ợng cho thiết bị thuộc nhiều ngành công nghiệp, nó giúp cho thiết bị trở nên chính xác hơn, hiệu suất cao hơn, gọn nhẹ và giảm nhiều chi phí so với các thiết bị sử dụng kỹ thuật t−ơng tự. Hiện nay hầu hết các ngành công nghiệp đều trông cậy vào thế mạnh của công nghệ số vì nó giữ vai trò là bộ não của thiết bị và nó đang là một công nghệ −u việt nhất hiện nay. Đối với các n−ớc công nghiệp phát triển nh− Mỹ, Nhật, Nga, Eu, Hàn Quốc...thì các thiết bị hàn cũng đã và đang đ−ợc số hoá để thay thế cho các thiết bị thế hệ t−ơng tự, mang lại hiệu quả cao hơn cả về hiệu suất, tốc độ làm việc, khả năng kết nối các thiết bị để làm việc đồng bộ, khả năng giám sát và kiểm tra lỗi... Rất nhiều các −u điểm nổi trội của công nghệ số có thể đ−a vào thiết bị vì thế chúng tôi lựa chọn giải pháp dùng vi điều khiển cho máy hàn điểm cũng là một xu h−ớng tất yếu theo tiến trình hiện đại hoá của cả thế giới.
Hiện nay thiết bị công nghệ hàn ở n−ớc ta nhiều nơi đã đ−ợc đầu t− rất hiện đại và đắt tiền song thế mạnh và gía trị của những thiết bị đó chủ yếu vẫn là phần kỹ thuật số, tuy thế khả năng nội địa hoá phần kỹ thuật số của thiết bị để giảm chi phí và tiện lợi cho việc quản lý thiết bị ở n−ớc ta thì ch−a đ−ợc đầu t− nhiều nên hầu hết các thiết bị hàn sản xuất nội địa còn thuộc thế hệ cũ. Nhu cầu sử dụng các thiết bị hàn chất l−ợng cao ở n−ớc ta là rất lớn song các thiết bị này vẫn phải nhập ngoại với chi phí rất cao mà lại phải phụ thuộc rất nhiều vào các dịch vụ kỹ thuật sau bán hàng của các hãng sản xuất thiết bị n−ớc ngoài, vì thế việc cho ra đời loại thiết bị hàn trong n−ớc với chất l−ợng t−ơng đ−ơng để làm chủ thiết bị công nghệ là việc rất cần thiết và mang lại nhiều lợi ích.
47
Mục tiêu của đề tài mới chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu thiết kế chế tạo ra một máy hàn chất l−ợng cao có thể thay thế cho các loại máy hàn nhập ngoại t−ơng đ−ơng và qua đó có thể khẳng định khả năng chế tạo thiết bị khoa học công nghệ trong n−ớc, từng b−ớc tiếp cận và làm chủ các hệ thống thiết bị công nghệ hiện đại tiên tiến trên thế giới, nh−ng xét rộng hơn một b−ớc nữa chúng tôi căn cứ vào kết quả đạt đ−ợc của đề tài chúng tôi có thể khẳng định nếu ta đầu t− để sản xuất th−ơng mại sản phẩm máy hàn của đề tài là rất khả thi và có tính cạnh tranh cao bởi chất l−ợng thiết bị của ta cũng không thua kém thiết bị ngoại nhập mà chi phí nhân công của ta rẻ hơn, chi phí vận chuyển ít hơn, dịch vụ bảo hành thuận lợi hơn so với thiết bị nhập ngoại.
... oOo ...
Nhóm thực hiện đề tài xin chân thành cảm ơn các tổ chức, cá nhân đã cộng tác giúp đỡ chúng tôi hoàn thành đề tài!
Hà nội ngày tháng 01 năm 2008. Chủ nhiệm đề tài
tài liệu tham khảo:
1. The procedure handbook of arc welding - Emmett A. Smith - Nhà xuất bản Lincoln Electric company1995
2. vi xử lý trong đo l−ờng và điều khiển - Ngô Diên Tập - Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật - Hà Nội 2004.
3. điện tử công suất - Lê Văn Doanh. Nguyễn Thế Công. Trần Văn Thịnh - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, 2004
4. xử lý tín hiệu số - Quách Tuấn Ngọc - Nhà xuất bản giáo dục, 1999. 5. thiết kế logic mạch số - Nguyễn Thuý Vân - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 1999.
6. Kỹ thuật hàn - L−u Văn Huy, Chung Thế Quang, Nguyễn Ph−ớc Hậu, Huỳnh Kim Ngân, Đỗ Tấn Dân - Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải, 2004 7. Thực hành Hàn từ căn bản - Nâng cao - Trần Văn Niên, Trần Thế San - Nhà xuất bản Đà Nẵng 2004.
8. Giáo trình hàn trong môi tr−ờng khí bảo vệ - Phạm Trọng Khu - Nhà xuất bản Xây Dựng, 2002
9. thiết kế các mạch điện và điện tử - Hoàng Minh Trung - Nhà xuất bản TP. Hồ Chí Minh 1999.
phụ lục