6.1 Đánh giá
Thông qua chương 5 ta thấy được máy sau khi được chế tạo và vận hành thử nghiệm đã hoạt động ổn định, băm được các chai nhựa PET đến 500ml, cho ra phần lớn các mảnh nhựa có kích thước thoả mãn u cầu. Để đạt được kết quả này, việc ứng dụng ADT đóng vai trị khơng nhỏ, ADT giúp phân tách các yêu cầu chức năng, từ đó đưa ra các tham số thiết kế phù hợp cho các chi tiết vật lý đáp ứng các yêu cầu chức năng tương ứng của máy, hạn chế sai sót trong thiết kế, là phần quan trọng giúp máy vận hành trơn tru. Qua việc chế tạo và vận hành thành công máy băm chai nhựa PET đã cho thấy rằng việc ứng dụng ADT vào thực tiễn thiết kế là hết sức khả thi mang lại hiệu quả cao như mong đợi.
Việc ứng dụng ADT thiết kế máy băm nhựa chỉ mới dừng lại ở tiên đề 1 – tiên đề độc lập vào việc phân tích chức năng đưa ra tham số để thiết kế các chi tiết vật lý đáp ứng các yêu cầu chức năng trong máy. Các phân tích đều dựa trên sự tuân thủ tính độc lập của tiên đề 1, mỗi yêu cầu chức năng chỉ đi với một tham số thiết kế. Tuy nhiên ở tiên đề 2 thiết kế này có thể chưa phải là thiết kế thỏa mãn tiên đề 1 tốt nhất dành cho máy băm nhựa.
Trong khi vận hành thử nghiệm máy vẫn còn một số hạn chế khi máy hoạt động như:
- Máy còn rung lắc khi tải nặng, do khung máy và chân đế chưa cứng vững. - Chiều dài của số ít mảnh nhựa chưa đạt đúng kích thước (>8mm).
- Vẫn cịn một số mảnh nhựa bị văng ra bên ngoài thùng chứa.
6.2 Kết luận
Máy vận hành ổn định, băm được chai nhựa PET thành các mảnh nhựa phần lớn có kích thước đạt u cầu (mảnh nhựa từ 2-8mm).
Việc ứng dụng ADT vào thực tiễn thiết kế là hết sức khả thi, mang lại tính hiệu quả cao.
Đề tài đã tham gia cuộc thi EUREKA (phụ lục 1), hội nghị Khoa học trẻ Lần thứ ba (phụ lục 2), Hội nghị cơ khí tồn quốc lần thứ VI – 2021 (phụ lục 3).
6.3 Đề nghị
Sau khi chế tạo máy hoàn thiện, và vận hành thử nghiệm nhóm nhận thấy các hạn chế của máy, vì vậy nhóm chúng em đưa ra nhưng cải tiến nếu cịn đủ điều kiện về kinh phí và thời gian:
- Tăng bề dày thành hộp, đưa ổ lăn vào trong thành hộp để tăng độ đồng tâm của trục và khớp nối khi tải nặng.
- Hoàn thiện bộ điều khiển điện trên máy.
- Sử dụng đúng vật liệu làm trục và dao trong bản thiết kế.
- Thiết kế phần thu liệu, cải tiến chân máy để giảm rung động khi vận hành.
Phương hướng nghiên cứu tiếp theo:
- Việc ứng dụng ADT của đề tài dừng lại ở tiên đề 1 nên cần tiếp tục ở tiên đề 2- tiên đề thơng tin vào hồn thiện thiết kế máy nhằm đưa ra được thiết kế tối ưu nhất cho máy băm nhựa.
- Nâng cao năng suất máy, đưa ra môi trường sản xuất công nghiệp.
5. Đánh giá các kết quả đã đạt được và kết luận
- 01 bài báo SCOPUS; - 01 bài báo tạp chí IUH;
- 01 giải pháp hữu ích (đã nộp hồ sơ); - 01 thiết bị nhiệt băm chai nhựa; - 01 kg nhựa băm;
- 01 tập bản vẽ thiết kế;
- 01 giản đồ phân tích ánh xạ các miền chức năng của thiết bị băm nhựa.
Như vậy, các kết quả trên đã đáp ứng đầy đủ yêu cầu về các kết quả nghiên cứu và cơng bố của đề tài.
6. Tóm tắt kết quả (tiếng Việt và tiếng Anh)
Đề tài nhằm mục tiêu thiết kế, chế tạo và khảo nghiệm một thiết bị băm chai nhựa dùng phương pháp thiết kế theo tiên đề kết hợp với phương pháp Taguchi. Đồng thời, biên dạng dao băm cũng được nghiên cứu và tối ưu hóa dùng một phương pháp tối ưu hóa kép, kết hợp giữa mảng trực giao và phương pháp bề mặt đáp ứng. Đầu tiên, những cơng trình nghiên cứu trên thế giới dùng lý thuyết thiết kế theo tiên đề (ADT) được tổng hợp và phân tích, cả về phạm vi áp dụng và những ưu nhược điểm. Sau khi những lợi ích mà ADT có thể mang lại cho việc thiết kế nói riêng và nghiên cứu khoa học nói chung được hiểu rõ, lý thuyết ADT được chuyển ngữ, biên dịch từ sách gốc của tác giả. Theo đó, thiết kế theo tiên đề là xem xét thiết kế một cách khoa học, để từ đó cung cấp một khung nền cơ bản để hiểu các hoạt động thiết kế. Sau đó, lý thuyết ADT được vận dụng để thiết kế một thiết bị băm chai nhựa cũng như phân tích và khắc phục những lỗi thiết kế. Ở bước tiếp theo, các thơng số hình dạng hình học của dao băm được tối ưu hóa dùng phương pháp Taguchi, RSM. Cuối cùng, phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm được sử dụng để nghiên cứu, xem xét những đặc tính của dao băm cải tiến để rút ra những kết luận bổ ích cho nghiên cứu lẫn cho thực tiễn sản xuất.
The purpose of this study is to design, fabricate and test a device for shredding plastic bottles utilizing the axiomatic design theory (ADT) combined with the Taguchi
ADT were synthesized and analyzed, both in terms of scope of application and advantages and disadvantages. After the benefits that ADT can bring to design in particular and scientific research, in general, were well understood, ADT theory was translated and compiled from the author's original book. Accordingly, ADT is the scientific consideration of design, thereby providing a basic framework for understanding design activities. Then, the ADT was applied to design a device for shredding plastic bottles as well as analyzing and correcting design errors. In the next step, the geometrical parameters of the shredder blade were optimized using the Taguchi, RSM method. Finally, the empirical analysis method was used to study and review the characteristics of the improved blade to draw useful conclusions for both research and production practice.