2. Hoàn thiện công nghệ chế tạo máy tạo viên thức ăn gia súc gia
2.5Công nghệ chế tạo khuôn ép và lô ép.
2.5.1 Lựa chọn công nghệ và giải pháp hoàn thiện công nghệ chế tạo.
+ Thiết kế kỹ thuật khuôn
+ Phân tích, lựa chọn vật liệu chế tạo khuôn
Qua nghiên cứu tình hình khuôn ép của các n−ớc trên thế giới và công nghệ sản xuất thức ăn ở trong n−ớc Dự án nhận thấy :
+ Các nhà máy xí nghiệp sản xuất thức ăn chăn nuôi trong n−ớc có thể thiết bị sản xuất là của nhiều n−ớc khác nhau nh−ng về công nghệ sản xuất thức ăn chủ yếu vẫn dùng công nghệ của Mỹ nên việc chọn lựa vật liệu khuôn ép là thép hợp kim có −u thế hơn.
+ Qua thăm dò trao đổi Dự án nhận thấy rằng về công nghệ đúc và nhiệt luyện ở trong n−ớc chúng ta ch−a có khả năng có thể làm đ−ợc những khuôn có yêu cầu vật liệu chất l−ợng cao.
Nếu sử dụng vật liệu khuôn là thép không gỉ thì phải tôi chân không mà trong n−ớc thì cơ sở để tôi chân không là rất ít, nếu có thì cũng không có lò để tôi đ−ợc kích th−ớc lớn của khuôn ép viên.
- Khi đúc thép không gỉ dễ gây hiện t−ợng thiên tích, cơ sở trong n−ớc khó tránh đ−ợc điều này và nó sẽ làm cho việc gia công lỗ khó khăn không đảm bảo đ−ợc yêu cầu kỹ thuật khi gia công lỗ ép và dễ gây hiện t−ợng nứt vỡ khuôn khi tôi.
Lựa chọn : đối với khuôn ép viên. Sau khi phân tích khả năng trình độ công nghệ đúc nhiệt luyện và công nghệ sản xuất TAGS Dự án lựa chọn vật liệu chế tạo khuôn ép viên là thép hợp kim là phù hợp hơn cả. Sau khi phân tích thành phần kim loại của một số mẫu (Bảng 4) khuôn ép và lô ép (Bảng 5) của hãng Chính X−ơng Trung Quốc chúng tôi chọn vật liệu chế tạo theo mẫu phân tích :
- Vật liệu làm khuôn là thép hợp kim 20XΓ - Vật liệu chế tạo lô ép là 18 XΓT
Phôi đúc Gia công định hình khuôn ép viên
Tạo phôi theo bản vẽ vật liệu 20 XΓ ủ lại vật đúc Tiện phay Nhiệt luyện Gia công tạo lô ép Khoan lỗ ép theo yêu cầu Khoan lỗ giảm áp Khoan loe tạo mép ép Thấm C Tôi thể tích đạt độ cứng 50ữ55 HRC
Việc hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn ép và lô ép đ−ợc tiến hành theo hai b−ớc :
B−ớc 1 : Tiến hành chế tạo khuôn ép và lô ép đầu tiên theo thiết kế kỹ
thuật bằng vật liệu thép cacbon mác C45, với mục đích để chế tạo thử về mặt định tính, thử trình độ gia công mấy ngàn lỗ φ2,5 trên khuôn xem có thực hiện đ−ợc không
Thành phần hoá học của thép dùng chế tạo khuôn (C45).
Thành
phần C % Si % Mn % P % S % Cr % Ni %
Hàm
l−ợng 0,40ữ0,50 0,17ữ0,37 0,50ữ0,80 0,045 0,045 0,30 0,30 Sau khi chế tạo khuôn ép và lô ép lắp vào máy ép để thử khả năng đáp ứng các yêu cầu của công nghệ sản xuất TAGS, sau đó tiếp tục chế tạo khuôn với các lỗ ép φ2; φ3.5; φ4.
Kết quả thử cho thấy về mặt định tính chất l−ợng viên sản phẩm đạt t−ơng đ−ơng với khuôn ép của máy ngoại nhập song khuôn ép và lô ép bị mài mòn rất nhanh và có hiện t−ợng gỉ bề mặt khuôn ép và lô ép.
B−ớc 2 : Tiến hành chế tạo khuôn ép và lô ép theo đúng các b−ớc công nghệ đã lựa chọn. Cụ thể:
Sử dụng vật liệu chế tạo khuôn 20XΓ Sử dụng vật liệu chế tạo lô 18 XΓT
Thành phần hoá học của thép 20XΓdùng làm vật liệu chế tạo khuôn
Thành phần C % Si % Mn % Cr %
Hàm l−ợng 0,15 ữ 0,25 0,17 ữ 0,37 0,9 ữ 1,2 0,90 ữ 1,20 Khuôn sau khi gia công cơ tiến hành thấm cacbon và tôi. Do điều kiện cơ sở nhiệt luyện trong n−ớc chỉ tiến hành tôi thể tích độ cứng đạt đ−ợc.
Chế độ thấm cácbon và tôi:
Kết quả thử độ cứng trên máy PTC 415C – hãng PTC instumints Mỹ cho kết quả nh− sau:
+ Đối với khuôn ép 49 ữ 50 HRC. + Đối với lô ép 56 ữ 58 HRC.
2.5.2. Kết quả áp dụng thử khuôn ép trong sản xuất
Sau khi chế tạo đã tiến hành lắp đặt khuôn ép và lô ép vào máy ép viên cụ thể (xí nghiệp chăn nuôi Đồng Hiệp – Hải Phòng thuộc Công ty Thực phẩm công nghệ Hải Phòng) và theo dõi đánh giá mức độ hao mòn theo số tấn sản phẩm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1) Đối với mẫu khuôn ép lỗ φ4
Bắt đầu sử dụng 10/2003 thời gian xuất hiện hiện t−ợng mòn nặng ảnh h−ởng đến chất l−ợng viên 5/2004. Có phiếu nhận xét của cơ sở sản xuất:…. (Bảng 6)
Khối l−ợng sản phẩm khoảng 2500 tấn sản phẩm.
Chiều rộng phần làm việc của khuôn W = 78 1 ,7 8 0 ,5 8 0 ,1 3 Mặt khuôn đã mòn
Hình 14 - Độ hao mòn của khuôn ép trên bề mặt làm việc ( sau 2500 tấn sản phẩm)
Độ hao mòn khuôn ép theo đ−ờng kính đ−ợc diễn giải tại bảng 8. 2). Đối với mẫu khuôn ép lỗ φ3.
Thời gian bắt đầu sử dụng 3/2003.
Thời gian chất l−ợng viên bị thay đổi 1/2004.
Khối l−ợng sản phẩm ép khoảng 2500 tấn sản phẩm. Có phiếu nhận xét của cơ sở sản xuất (bảng 7) Độ hao mòn theo bề mặt làm việc (hình 18).
Đánh giá độ hao mòn theo đ−ờng kính khuôn (bảng 9).
0 ,5 3 0 ,5 2 1 ,4 2
Chiều rộng phần làm việc của khuôn W = 78 Mặt khuôn đã mòn Mặt trong của khuôn ban đầu
3) Đối với lô ép : Có phiếu nhận xét của cơ sở sản xuất (bảng 10).
Qua việc tiến hành theo dõi mẫu khuôn ép và lô ép làm việc ở các cơ sở sản xuất chúng tôi nhận thấy :
- Về độ bền của khuôn và lô ép thể hiện bằng số l−ợng sản phẩm “tấn” làm đ−ợc đến khi khuôn ép và lô ép bị mòn quá giới hạn cho phép. Khuôn ép do Viện Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy Nông nghiệp đã chế tạo có chất l−ợng gần t−ơng đ−ơng với chất l−ợng của khuôn ép có uy tín trên thị tr−ờng nh− Chính X−ơng Trung Quốc.
- Dự án đã tiến hành sản xuất nhiều loại khuôn có lỗ từ φ2 ữφ5 và lô ép đ−a xuống các cơ sở có lắp đặt máy ép viên do Viện Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy Nông nghiệp lắp đặt nh− ở Đắc Lắc, Thanh Hoá, Phú Thọ, Sơn La.
- đồng thời chúng tôi cũng sản xuất phụ tùng để bán thay thế nh−
khuôn ép và lô ép cho các cơ sở sản xuất viên TAGS lắp đặt máy của Trung Quốc nh− :
- Công ty Thái D−ơng.
- Công ty cổ phần phát triển công nghệ nông thôn chi nhánh Hà Tây. Qua đó Viện NCTKCT máy nông nghiệp đã trở thành cơ sở cung cấp phụ tùng có uy tín đối với các nhà máy sản xuất TAGS, với giá thành khá rẻ so với nhập ngoại. Nếu so sánh với khuôn nhập Trung Quốc là khuôn nhập ngoại rẻ nhất thì khuôn của Viện rẻ hơn từ 20 ữ 40%.