5. Ý ng ha thực tiễn của đề tài
3.3 Phân tích kết quả
3.3.1.3 Thử nghiệ m3
Thử nghiệm sự thay đổi độ nhám ề mặt cắt khi thay đổi lực c ng dây với tần số dao động 20 (Hz) và tốc độ tiến dao 20 (m/phút).
Hình 3.8 Biểu đồ quan hệ giữa Độ nhám (R) và Lực c ng dây (T)
Từ dữ liệu thực nghiệm, iểu đồ của lực c ng và độ dai đƣợc thể hiện trong Hình 3.6-3.8. Các kết quả tƣơng tự nhƣ tham khảo [12, 13, 14, 15, 16, 17]. Khi lực c ng đƣợc t ng lên, độ cứng của hệ thống cũng t ng lên, do đó độ nhám giảm. Những v n đề này đƣợc minh họa trong Hình 3.1-3.3. Tuy nhiên, việc t ng lực c ng không phải là sự t ng trƣởng vô hạn. Theo [14], sự t ng trƣởng của lực c ng không dẫn đến ề mặt tốt hơn. Nó chỉ là âm thanh phát ra trong khi cắt. Độ nhám dƣờng nhƣ không giảm khi lực c ng hơn 16 kgf.
3.3.2 Phân tích mối quan hệ giữa độ nhám với thơng số tần số dao động
3.3.2.1 Thử nghiệm 4
Thử nghiệm sự thay đổi độ nhám ề mặt cắt khi thay đổi tần số dao động với lực c ng dây 5 (kgf) và tốc độ tiến dao 5 (m/phút).
Hình 3.9 Biểu đồ giữa Độ nhám (R) và Tần số dao động (SF)
3.3.2.2 Thử nghiệm 5
Thử nghiệm sự thay đổi độ nhám ề mặt cắt khi thay đổi tần số dao động với lực c ng dây 10 (kgf) và tốc độ tiến dao 5 (m/phút)
Hình 3.10 Biểu đồ giữa Độ nhám (R) và Tần số dao động (SF)
3.3.2.3 Thử nghiệm 6
Thử nghiệm sự thay đổi độ nhám ề mặt cắt khi thay đổi tần số dao động với lực c ng dây 15 (kgf) và Tốc độ tiến dao 5 (m/phút)
Hình 3.11 Biểu đồ giữa Độ nhám (R) và Tần số dao động (SF)
Trong [15], các tần số giảm âm của hệ thống giảm nhẹ khi tốc độ dây t ng lên. Kết quả là, iên độ rung giảm và ề mặt sẽ mịn hơn. Nói cách khác, độ nhám sẽ giảm. Hiện tƣợng này đƣợc giải thích trong Hình 3.9-3.11
3.4.1 Phân tích mối quan hệ giữa độ nhám với thông số tốc độ tiến dao
3.3.2.4 Thử nghiệm 7
Thử nghiệm sự thay đổi độ nhám ề mặt cắt khi thay đổi tốc độ tiến dao với lực c ng dây 5 (kgf) và tần số dao động 20 (Hz)
3.3.2.5 Thử nghiệm 8
Thử nghiệm sự thay đổi độ nhám ề mặt cắt khi thay đổi tốc độ tiến dao với lực c ng dây 10 (kgf) và tần số dao động 20 (Hz)
Hình 3.13 Biểu đồ giữa Độ nhám (R) và Tốc độ tiến dao (LV)
3.3.2.6 Thử nghiệm 9
Thử nghiệm với lực c ng dây 15 (kgf) và ần số dao động 20 (Hz)
Hình 3.14 Biểu đồ giữa Độ nhám (R) và Tốc độ tiến dao (LV)
Khi tốc độ tiến dao t ng lên, ề mặt có vẻ khủng khiếp hơn (Hình 3.12-3.14). Kết luận này cho th y (trong [15]) rằng tốc độ tiến dao th p là mong muốn trong việc
giảm độ rung của dây. Nói cách khác, việc t ng tốc độ tiến dao làm cho dây rung mạnh hơn và ề mặt thô ráp hơn.
3.4 Phƣơng trình hồi quy
3.4.1 Mã hố thơng số
Bảng 3.5 Bảng mã hố 3 thơng số
STT Lực căng dây (kgf) - t Tần số dao động (Hz) - sf Tốc độ tiến dao (m/phút) - lv 1 -1 -1 -1 2 -1 -1 0 3 -1 -1 1 4 -1 0 -1 5 -1 0 0 6 -1 0 1 7 -1 1 -1 8 -1 1 0 9 -1 1 1 10 0 -1 -1 11 0 -1 0 12 0 -1 1 13 0 0 -1 14 0 0 0 15 0 0 1 16 0 1 -1 17 0 1 0 18 0 1 1 19 1 -1 -1 20 1 -1 0 21 1 -1 1 22 1 0 -1 23 1 0 0 24 1 0 1 25 1 1 -1
Giá trị lực c ng dây (T), tần số dao động (SF), Tốc độ tiến dao (LV) đƣợc mã hoá nhƣ sau: t = (T-10)/5; sf = (SF-30)/10 và lv = (LV-12)/7
Bảng 3.6 Ma trận quy hoạch thực nghiệm X
STT
Nhân tố Bậc 2 Tƣơng tác đôi
x0 x1 x2 x3 x12 x22 x32 x1 x2 x1 x3 x2 x3 1 1 -1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 2 1 -1 -1 0 1 1 0 1 0 0 3 1 -1 -1 1 1 1 1 1 -1 -1 4 1 -1 0 -1 1 0 1 0 1 0 5 1 -1 0 0 1 0 0 0 0 0 6 1 -1 0 1 1 0 1 0 -1 0 7 1 -1 1 -1 1 1 1 -1 1 -1 8 1 -1 1 0 1 1 0 -1 0 0 9 1 -1 1 1 1 1 1 -1 -1 1 10 1 0 -1 -1 0 1 1 0 0 1 11 1 0 -1 0 0 1 0 0 0 0 12 1 0 -1 1 0 1 1 0 0 -1 13 1 0 0 -1 0 0 1 0 0 0 14 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 16 1 0 1 -1 0 1 1 0 0 -1 17 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 18 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 19 1 1 -1 -1 1 1 1 -1 -1 1 20 1 1 -1 0 1 1 0 -1 0 0 21 1 1 -1 1 1 1 1 -1 1 -1 22 1 1 0 -1 1 0 1 0 -1 0 23 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 24 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 25 1 1 1 -1 1 1 1 1 -1 -1 26 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 27 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
3.4.2 Dạng của phương trình hồi quy [18]
∑ ∑ ∑
(3-1)
Các hệ số b là các tham số mô tả thống kê.
3.4.3 Ma trận để xác định các hệ số phương trình hồi quy [18]
(3-2)
Ma trận chuyển vị X T
Nghịch đảo ma trận (XT X)
Nhân 2 ma trận: XT
và Y Ma trận xác định hệ số phƣơng trình hồi quy
Xác định các hệ số phƣơng trình hồi quy
b0 = 367.8 b1 = -5 b2 = 5.6 b3 = 74.5 b11 = -8.3 b22 = -33.3 b33 = -81.7
Thế các hệ số vào phƣơng trình hồi quy (3-1) dạng mã hố:
Y = 367.8 – 5t + 5.6(sf) + 74.5(lv) – 8.3t2– 33.3(sf)2
- 81.7(lv)2 + 9.2t(sf) + 3.3t(lv) + 22.1(sf)(lv)
Phƣơng trình hồi quy dạng khơng mã hố:
Y = -161.17 - 1.02T + 15.23(SF) + 39.15(LV) - 0.33T2 - 0.33(SF)2 - 1.55(LV)2 + 0.18T(SF) + 0.1T(LV) + 0.28(SF)(LV)
Kết luận:
Phƣơng pháp Box – Behnken đƣợc sử dụng để xác định mối quan hệ giữa các thông số cắt gạch lock AAC (lực c ng dây, tần số dao động và tốc độ tiến dao) với độ nhám ề mặt. Các thông số đƣợc tối ƣu để đạt độ nhám ề mặt đến 154 (µm). Sau khi tối ƣu hố thơng số đã tiến hành thí nghiệm với ộ 3 thông số nhƣ sau T = 5 (kgf), SF = 40 (Hz) và LV = 5 (m/phút).
Sau khi đã tìm ra 3 thơng số tối ƣu ở trên, tác giả đã sử dụng để điều chỉnh máy cắt và tiến hành 9 lần cắt. Các mẻ gạch AAC đƣợc đúc với các thành phần giống nhau, cùng điều kiện ủ nhiệt và thời gian chƣng áp 12 giờ . Kết quả các lần kiểm nghiệm thực tế nhƣ sau: có 4 lần cắt đạt đƣợc độ nhám từ 138 đến 141 µm; có 3 lần cắt đạt đƣợc độ nhám từ 143 đến 149 µm; và có 2 lần cắt đạt đƣợc độ nhám từ 150 đến 153 µm. Với kết quả kiểm nghiệm trên cho th y phƣơng trình dự đốn độ nhám ề mặt với iến là 3 thông số đầu vào: lực c ng dây, tần số dao động và tốc độ tiến dao đã đƣợc xác định với hệ số tƣơng quan r t cao và đảm ảo đƣợc yêu cầu khi cắt gạch look AAC với độ nhám ề mặt nhỏ hơn 160 µm.
3.5 Hệ số tƣơng quan hồi quy (relation coefficient)
Bảng 3.7 Hệ số tƣơng quan hồi quy
Lực căng dây Tần số dao động Tốc độ tiến dao Độ nhám Lực c ng dây 1 Tần số dao động 0 1 Tốc độ tiến dao 0 0 1 Độ nhám -0.05140172 0.057113026 0.746105164 1
Bảng này cho th y mối tƣơng quan Pearson giữa từng cặp iến. Các hệ số tƣơng quan này nằm trong khoảng từ -1 đến +1 và đo lƣờng sức mạnh của mối quan hệ tuyến tính giữa các iến. Các iến tốc độ tiến dao và độ nhám có tƣơng quan dƣơng (0.746). Biến tần số dao động và độ nhám không tƣơng quan (0.057). Biến lực c ng
Nhìn vào hệ số tƣơng quan kết luận đƣợc rằng chỉ cần thay đổi tốc độ tiến dao sẽ quyết định nhiều tới ch t lƣợng ề mặt thay vì phải thay đổi t t cả các thơng số trong qua trình cắt khi ề mặt chƣa đạt ch t lƣợng mong muốn.
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Luận v n đã giải quyết các v n đề sau:
- Thiết kế máy cắt gạch lock AAC và tính tốn a thơng số làm việc quan trọng ảnh hƣởng đến ch t lƣợng ề mặt gạch.Thiết kế máy cắt đứng cắt gạch lock AAC.
- Quy hoạch thực nghiệm: dùng thuật tốn tìm ra phƣơng trình hồi quy nhƣ sau: Y = -161.17 - 1.02T + 15.23(SF) + 39.15(LV) - 0.33T2 - 0.33(SF)2 - 1.55(LV)2 + 0.18T(SF) + 0.1T(LV) + 0.28(SF)(LV) Kết quả đạt đƣợc nhƣ sau: - Lực căng dây (T) ở 5 (kgf). - Tần số dao động (SF) ở 40 (Hz). - Tốc độ tiến dao (LV) ở 5 (m/phút). 2. Kiến nghị
Để phát triển đề tài, một số nội dung nghiên cứu đƣợc kiến nghị nhƣ sau:
- Cần nghiên cứu thiết kế ộ phận tách gạch tự động trên máy máy cắt gạch lock AAC.
- Cần nghiên cứu các thông số làm việc của máy cắt ngang để đạt đƣợc sự đồng đều về độ nhám ề mặt trên t t cả các mặt của gạch lcok AAC.
- Cần nghiên cứu thiết kế máy cắt gạch lock AAC ằng dây với nguyên lý cắt ằng hai chuyển động qua lại và tịnh tiến lên xuống kết hợp rung.
- Cần nghiên cứu thêm về thành phần nguyên liệu dùng để sản xu t gạch lock AAC nhƣ cát, xi m ng, lúc đó chỉ cần chủ yếu là thay đổi tốc độ tiến xuống của khung cắt.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Công ty CP ANRESCO. "Giới thiệu gạch không nung." 19 September 2017. [Online]. Available: https://diaocag.com.vn/san-pham/gach-khong-nung/37- gi%E1%BB%9Bi-thi%E1%BB%87u-g%E1%BA%A1ch-kh%C3%B4ng- nung, viewed April 2, 2021.
[2] Công ty GREEN B.A.K. "Các loại gạch không nung." 2018. [Online].
Available: https://greenbrick.vn/tin-tuc/cac-loai-gach-khong-nung-thong-dung- hien-nay.79, viewed April 2, 2021.
[3] AAC WORLDWIDE. "History of Autoclaved Aerated Concrete." News and
markets. Vols. Available: https://www.aircrete.com/wp-
content/uploads/2018/10/History-of-AAC.pdf , january 2018., p. 13, january 2018.
[4] Công ty CP ACHITECT VIET. "Những ƣu và nhƣợc điểm của gạch ê tơng khí chƣng áp AAC." 2017. [Online]. Available:
https://kientrucbietthuphap.vn/gach-be-tong-khi-chung-ap-la-gi/, viewed April 1, 2021.
[5] Công ty CP xây dựng T.S.T. "Gạch khơng nung ê tơng khí chƣng áp AAC." 19 june 2013. [Online]. Available: Available: http://gachkhongnung.info/quy- trinh-san-xuat-gach-khong-nung/quy-trinh-san-xuat-gach-khong-nung-be-tong- khi-chung-ap-aac, viewed April 1, 2021.
[6] Ninh Đức Tốn. Dung sai và lắp ghép. Nhà xu t ản giáo dục Việt Nam. [7] Bộ xây dựng. TCXDVN 316: 2004: Block bê tông nhẹ - Yêu cầu kỹ thuật. Hà
Nội.
[8] Công ty CNC VIET PRO. "Con trƣợt vuông HGH." 2018. [Online]. Available: https://cncvietpro.com/san-pham/con-truot-vuong-hgh/, viewed May 1, 2021. [9] Trịnh Ch t và Lê V n Uyển. Tính to n thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập hai.
Nhà xu t ản Giáo Dục Việt Nam.
[10] Trịnh Ch t và Lê V n Uyển. Tính to n thiết kế hệ dẫn động cơ khí-tập một. Nhà xu t ản Giáo Dục Việt Nam.
[11] Trần Hữu Quế và cộng sự. Vẽ kỹ thuật cơ khí-tập hai. Nhà xu t ản Giáo Dục Việt Nam.
[13] Hao Wu et al. "Effect of Reciprocating Wire Slurry Sawing on Surface Quality and Mechanical Strength of As-Cut Solar Silicon Wafers," Precision
Engineering. 2013.
[14] Liqun Shu and Imin Kao. "Galerkin-based modal analysis on the vibration of wire–slurry system in wafer slicing using a wire saw," Journal of Sound and
Vibration. Vol. 283, pp. 589-620, 2005.
[15] P.Q. Ge et al. "Development of Endless Diamond Wire Saw and Sawing Experiments," Materials Science Forum. Vols. 471-472, pp. 481-484, 2004. [16] Pei-Lum Tsol et al. "Study on Thin Diamond Wire Slicing with Taguchi
method," Materials Science Forum. Vols. 505-507, pp. 1219-1224, 2006. [17] Songbin Wei and Kao Imin Kao. "Vibration analysis of wire and frequency
response in the modern wires aw manufacturing process," Journal of Sound
and Vibration. Vol. 231, pp. 1385-1395, 2000.
[18] Giang Thị Kim Liên. Quy hoạch thực nghiệm. Đại học Đà Nẳng, 2009.
[19] Lê Khánh Điền và Vũ Tiến Đạt. Vẽ kỹ thuật cơ khí. Nhà xu t ản Đại học quốc gia TP. HCM, 2007.
PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1
Hƣớng dẫn sử dụng máy:
Nhằm giúp cho máy móc hoạt động ổn định cũng nhƣ t ng cƣờng tuổi thọ của máy thì việc vận hành đúng cách và ảo dƣỡng định kì là một cơng việc vô cùng quan trọng. Trƣớc khi đứng máy, ngƣời công nhân cần đƣợc hƣớng dẫn kỹ càng sơ đồ nguyên lý của máy cắt đứng (hình a) ên dƣới và thực hiện theo trình tự 8 ƣớc nhƣ sau:
Bƣớc 1: Mở nguồn điện, đèn nguồn sáng xanh,
Bƣớc 2: Nh n nút khởi động, lúc này động cơ kéo, mô tơ rung hoạt động. Bƣớc 3: Mở ơm dầu thuỷ lực, hệ thống thuỷ lực hoạt động.
Bƣớc 4: Kiểm tra và điều chỉnh an đầu 3 thông số làm việc gồm: lực c ng dây, tần số dao động của khung cắt và tốc độ hạ của khung cắt.
Bƣớc 5: Tiến hành cắt, nh n nút “ON” cho máy cắt. Trong q trình cắt, ngƣời cơng nhân đứng máy điều chỉnh tinh tốc độ hạ khung.
Bƣớc 6: Khi máy thực hiện xong hành trình cắt, đợi khung cắt đi lên khỏi vùng c t thì tiến hành nh n nút dừng “OFF”.
Bƣớc 7: Kiểm tra ch t lƣợng gạch sau khi cắt.
Để cho máy ln trong tình trạng sẵn sàng hoạt động thì cơng tác kiểm tra, ảo trì, ảo dƣỡng phải đƣợc thực hiện thƣờng xuyên và có lập kế hoạch rõ ràng, cụ thể. Đặc iệt đối với các máy móc, thiết ị hoạt động trong mơi trƣờng ụi ặm thì cơng việc này hết sức cần thiết. Các công việc ảo trì cần có một ộ phận chun trách và đƣợc hƣớng dẫn những công việc nhƣ: ôi trơn ổ l n, ổ trƣợt, lau ụi ẩn, kiểm tra tiếng ồn, kiểm tra khớp nối,…
a. Bôi trơn cụm cam:
Ngƣời công nhân cần tiến hành ôi mỡ các cơ c u trƣợt và xoay. Sử dụng súng ơm mỡ dể tra tra mỡ vào các chi tiết. Công viêc này phải đƣợc thực hiện hằng ngày vào lúc ắt đầu ca làm việc.
Hình . Súng ơm mỡ b. Bôi trơn con trƣợt vuông: b. Bôi trơn con trƣợt vng:
Hình c. Con trƣợt vng c. Bơi trơn con trƣợt trịn: c. Bơi trơn con trƣợt trịn:
Đối với con trƣợt trịn thì thƣờng xun lau sạch ụi con trƣợt và ơm mỡ vào ên trong con trƣợt trịn. Cơng viêc này phải đƣợc thực hiện 3 ngày 1 lần.
d. Bôi trơn gối đỡ UCP:
Đối với gối đỡ UCP sử dụng súng ơm mỡ để tra mở vào ên trong ổ l n. Công viêc này phải đƣợc thực hiện 2 ngày 1 lần.
Hình d. Gối đỡ UCP e. Bảo trì ộ lệch tâm: e. Bảo trì ộ lệch tâm:
Đối với ộ lệch tâm thì mở mặt ích để tra mở vào, đầu cịn lại sẽ dùng súng ơm mỡ. Công viêc này phải đƣợc thực hiện 1 tuần 1 lần.
f. Bôi trơn các khâu ản lề:
Bôi trơn các khâu ản lề của tay quay cần lắc. Công viêc này phải đƣợc thực hiện 1 tuần 1 lần.
Hình f. Bơi trơn khớp ản lề g. Bơi trơn các ạc lót: g. Bơi trơn các ạc lót:
Mỡ đƣợc ơm vào thơng qua vú mỡ nhờ các rãnh để dự trữ mỡ, giúp giảm ma sát trong quá trình chuyển động. Sử dụng ạc lót ằng đồng thau giúp giảm ma sát và dễ dàng thay thế khi mịn. Cơng viêc này phải đƣợc thực hiện 1 tuần 1 lần.
PHỤ LỤC 2
1. Gi y xác nhận của tạp chí Cơng nghiệp nơng thơn – Hội Cơ khí nơng nghiệp Việt Nam đã nhận đã đƣợc ài áo:
NGHIÊN CỨU THÔNG SỐ LÀM VIỆC CỦA MÁY CẮT GẠCH BLOCK AAC ĐỂ ĐẠT NHẤP NHÔ BỀ MẶT THẤP NHẤT
Lƣu Thanh Tùng1
, Trần Minh Hoàng2, Ao Hùng Linh3
1
Khoa cơ khí, Trường Đại học B ch khoa Thành phố Hồ Chí Minh;
ttluu@hcmut.edu.vn 2 Khoa cơ khí chế tạo, Trường Cao đẳng Kỹ Nghệ II;
hoangtranminh@hvct.edu.vn
3
Khoa Cơng nghệ cơ khí, Trường Đại học Cơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh
aohunglinh@iuh.edu.vn
Tóm tắt. Gạch ê tơng khí chƣng áp (AAC) là loại vật liệu xây dựng nhẹ, có khả n ng chịu lực tốt, cách nhiệt cao, đƣợc sản xu t với nhiều kích cỡ và độ ền khác nhau. Khối gạch AAC so với gạch đỏ nhẹ hơn a lần. Khối gạch AAC đang phát triển nhanh chóng tại Việt Nam. Khối gạch AAC có nhiều ƣu điểm nhƣ đúc sẵn và xây gạch dễ dàng. Từ các nguyên liệu nhƣ vôi, nƣớc, cát và xi m ng cùng một lƣợng nhỏ ch t tạo ọt khí, qua dây chuyền cắt, chƣng áp sẽ sản xu t ra gạch