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 công 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 cơng việc ảo trì cần có một ộ phận chuyên 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. Bơi 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 thông 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 AAC. Để tạp gạch, đầu tiên, nguyên liệu đƣợc trộn và đƣa vào khn. Sau đó, khối gạch AAC sẽ đƣợc cắt thành gạch lock ằng dây thép. Yêu cầu khi cắt khối gạch AAC, ề mặt gạch lock phải nhẵn để không cần trát vữa. Hơn nữa, độ nhám của ề mặt phải nhỏ hơn 160µm để sơn tƣờng dễ dàng. Kích thƣớc khối gạch AAC cũng cần độ chính xác cao để ức tƣờng sẽ thẳng khi xếp các khối gạch AAC chồng lên nhau. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này sẽ chỉ nghiên cứu độ nhám của ề mặt gạch vì độ nhám sẽ quyết định giá thành thi cơng. Các thông số công nghệ ảnh hƣởng đến hiệu su t của quá trình cắt ằng dây thép là lực c ng dây, tốc độ cắt và tốc độ tiến dao. Mỗi thông số sẽ ảnh hƣởng đến ch t lƣợng ề mặt với những tác động khác nhau. Ngồi ra, các thơng số này ảnh hƣởng lẫn nhau, là nguyên nhân gây ra các vết xƣớc trên ề mặt khối gạch AAC. Các thí nghiệm sẽ đƣợc thực hiện để đo chiều cao của độ nhám với sự thay đổi của tốc độ cắt, tốc độ tiến dao và lực c ng dây. Các thông số hợp lý sẽ đƣợc tìm th y, giúp sản xu t gạch AAC có ch t lƣợng cao hơn.
Keywords. AAC, thông số làm việc, độ nh p nhô.
STUDY WORKING PARAMETERS OF BLOCK AAC BRICK CUTTING MACHINE TO ACHIEVE THE LOWEST ROUGHNESS
Abstract. Autoclaved Aerated Concrete (AAC) is a building material with light weight, High insulation, durability and well load bearing, which is produced with many kinds of sizes and strengths. AAC Blocks is light weight one when compared to the red bricks. AAC blocks are about three times lighter than red bricks. AAC block is rapidly developing in Vietnam. The block has more advantages such as precast, and easy installation. AAC is manufactured by the common materials such as: sand, lime, water, cement, and a small amount of rising agent. After the mixture is mixed and molded, it is autoclaved under heat and pressure to make its unique properties. After that, the AAC block will be cut into block brick by steel wire. When cutting the AAC block, the block brick surface must be smooth so that it is unnecessary to mortar. Furthermore, the roughness of the surface must be smaller than 160µm to paint the wall easily. The block dimension also needs high precision so that the wall will be straight when blocks are superposed. However, in this paper,
wire sawing processes are feed rate, wire speed and tension. Each parameter will affect surface quality with different effects. Besides, these parameters affect each other, which causes scratches on the AAC surface. Experiments will be made to measure the height of roughness with the change of wire speed, feed rate and tension. The best parameters will be found, which helps the AAC manufacturer to obtain the higher quality.
Keywords. Autoclaved Aerated Concrete, Working Parameters, roughness.
1. GIỚI THIỆU
Vật liệu Bê tơng khí chƣng áp (AAC) đƣợc sản xu t tại Thụy Điển lần đầu tiên vào n m 1924. Nó đã trở thành vật liệu xây dựng nổi tiếng nh t ở Châu Âu và nhanh chóng đƣợc phát triển ở nhiều quốc gia khác trên thế giới. AAC đƣợc làm từ các vật liệu phổ iến nhƣ: cát, vôi, nƣớc, xi m ng và một lƣợng nhỏ ch t tạo ọt khí. Sau khi hỗn hợp đƣợc trộn và cho vào khn, nó đƣợc xử lý dƣới nhiệt độ và áp su t thích hợp trong nồi chƣng áp để tạo ra viên gạch AAC. AAC có khả n ng cách nhiệt và tiêu âm cực tốt. AAC cũng có khả n ng chống cháy và chịu ch n động, thân thiện với môi trƣờng so với các vật liệu xây dựng kết c u truyền thống nhƣ gỗ, đá, ê tông và gạch. Trong quá trình sản xu t, sau khi nguyên liệu đƣợc đƣa vào khn sẽ xảy ra q trình lƣu hóa nhằm thúc đẩy phản ứng tạo khí từ nƣớc vơi với ột nhơm làm t ng thể tích của viên gạch từ ên trong.
Khi các mẫu đƣợc l y ra khỏi khn, nó đã đơng kết nhƣng vẫn cịn khá mềm. Nó sẽ đƣợc cắt thành khối hoặc t m và đƣa vào uồng h p với áp su t cao 1,3MPA và nhiệt độ 200oC liên tục trong 12 giờ. Trong quá trình làm cứng ằng áp su t hơi nƣớc này, cát thạch anh sẽ phản ứng với canxi hydroxit để tạo ra canxi silicat hydrat, mang lại cho AAC những đặc tính độc đáo và độ ền cao. Do nhiệt độ sử dụng tƣơng đối th p nên khối AAC không đƣợc coi là gạch nung mà là một khối xây ê tông nhẹ. Sau khi xử lý h p chƣng áp, khối ACC đã có thể đƣa ngay ra công trƣờng xây dựng để sử dụng. Tùy thuộc vào q trình xử lý và tỷ lệ hóa học đƣợc thêm vào, mật độ của nó có thể đạt đƣợc tới 80% khơng khí trong thể tích của một khối AAC. AAC với mật độ th p thƣờng có độ ền nén c u trúc th p. Tùy mật độ, nó có thể chịu tải lên đến 8 MPa (1.160 PSI), nó x p xỉ 50% cƣờng độ nén của ê tông thƣờng.
Nhƣ đã đề cập ở trên, ACC sẽ đƣợc cắt ằng dây thép có đƣờng kính từ 0,5 đến 0,8 mm. Khi cắt, các thông số ao gồm tốc độ dây, tốc độ tiến dao và lực c ng dây sẽ đƣợc xác định để có đƣợc độ nhám th p nh t. Theo [1], hầu hết các loại vật liệu giịn ( ao gồm ê tơng, đá và gốm sứ) và gỗ có thể đƣợc cắt ằng cách sử dụng cắt dây để có ề mặt nhẵn. Trong [2], ngƣời ta nghiên cứu dao động của dây và tìm ra tần số giảm ch n của dây cắt sẽ t ng lên khi khoảng tiếp xúc lớn hơn. V n đề này làm cho thay đổi tần số cộng hƣởng của hệ và kết quả là độ nhám sẽ t ng lên. Trong [3] trình ày việc cắt đá granit ằng dây có gắn hạt mài, khi tốc độ của dây t ng lên, số lƣợng đá mài gặp vật ị cắt trong một giây t ng lên và độ n sâu của các hạt mài vào đá granit sẽ giảm xuống. Hiệu quả cắt sẽ t ng lên rõ ràng và lực cắt giảm đáng kể. Điều này dẫn đến độ nhám th p. Với [4], iên độ dao động của dây cắt cần giảm thiểu trên một phổ tần số kích thích để giảm tổn th t kerf. Phân tích phổ tần số cho th y rằng việc t ng sức c ng của dây để giảm iên độ dao động và tổn hao Kerf sẽ hiệu quả hơn là thay đổi tốc độ của dây. Khi lực c ng của dây t ng lên, độ cứng của hệ cũng t ng lên, do đó giảm tổn th t Kerf. Trong [5], ngƣời ta th y rằng chiều rộng của vùng cắt theo hƣớng tiến luôn lớn hơn theo hƣớng lùi. Chiều rộng vùng cắt gần vùng đi vào dây hầu nhƣ luôn lớn hơn ề rộng vùng cắt cho cả hai chiều. Chiều rộng vùng cắt thay đổi theo hƣớng tiến dao, đặc iệt là theo hƣớng chuyển động tịnh tiến. Điều đó có ngh a là có chiều rộng vùng cắt giảm dần từ dƣới