- Vớ iL =100mm ,b =25mm, h= const P
Sau khi đã khảo sát tính toán lựa chọn vật liệu thành phần và đưa ra phương án chế tạo Đề tài tiến hành chế tạo thử nghiệm cánh dựa trên cơ sở
4.1. Thiết kế khuôn
Khuôn mẫu là sản phẩm đặc trưng và đòi hỏi công nghệ chế tạo cao. Từ một bộ khuôn sẽ sản xuất ra một sản phẩm với số lượng hàng loạt hay đơn chiếc. Trong việc thiết kế và chế tạo khuôn thì lựa chọn vật liệu làm khuôn là một điều cực kỳ quan trọng quyết định tới chất lượng, tuổi thọ và sự phù hợp của khuôn. Với mỗi loại sản phẩm của khuôn có tính chất vật liệu và đặc điểm khác nhau sẽ tương ứng có các vật liệu làm khuôn khác nhau.
Khuôn được làm từ vật liệu tùy ý, miễn sao đảm bảo được độ cứng và đảm bảo được khi thi công sẽ tạo được dáng sản phẩm với kích cỡ mong muốn. Điều quan trọng nhất là chất liệu khuôn phải chịu được các tác động hóa học của nhựa nền và không gây ảnh hưởng tới tốc độ đông rắn của chúng. Theo [3], trên thực tế khuôn có thể tạo từ gỗ, gỗ dán, thạch cao, bê tông, kim loại. Kim loại chỉ dùng làm khuôn khi đã tráng thiếc hoặc nhôm, bởi vì chúng rất nhạy cảm với một số chất xúc tác có trong nhựa nền và có ảnh hưởng tới tốc độ đông rắn của polymer.
Đối với những vật liệu rỗng thường hút nước và khi khuôn đã bị ẩm thường sẽ làm chậm quá trình đông rắn. Vì vậy khi làm khuôn từ những vật liệu có độ rỗng cao thường phải trát đầy và cách ly các lỗ rỗng trên bề mặt khuôn bằng một lớp paraphin, sáp, sơn lót, trát matit, kể cả những trường hợp đã có lớp chống dính hoặc lớp bôi trơn trên bề mặt khuôn. Khuôn từ những vật liệu như thạch cao, bê tông, gỗ dán trước khi dùng phải sấy khô thật kỹ
Khi chuẩn bị khuôn cần phải chú ý những điểm sau:
- Cấu trúc hình học của khuôn phải phù hợp với cấu trúc hình học của chi tiết kết cấu, có tính đến độ co vật liệu và dung sai kích cỡ
- Mặt của khuôn phải chế tạo sao cho sau khi xong thành phẩm, lấy kết cấu chi tiết ra khỏi khuôn dễ dàng
- Có thể đảm bảo được việc kiểm tra sự phân bố đều của các lớp vật liệu (cốt và nền) cũng như chất liệu tẩm nền của các cốt theo khuôn
Với yêu cầu kỹ thuật chế tạo cánh đòi hỏi mặt ngoài nhẵn, do vậy sử dụng khuôn theo mặt trái để chế tạo.
Để thuận tiện cho việc chế tạo khuôn và tạo hình sản phẩm, việc lựa chọn dùng khuôn bằng bê tông rất phù hợp để chế tạo cánh turbine gió có kết cấu như
hình 2.1. Khuôn được làm bằng bê tông có một số ưu, nhược điểm sau:
* Ưu điểm: - Dễ chế tạo, dễ kiếm
- Giá thành hạ - Độ bền cao
- Chịu được tác động hóa học của nhựa nền và không gây ảnh hưởng tới tốc độ đông rắn của vật liệu
* Nhược điểm: Bề mặt chi tiết không nhẵn
Với kết cấu chi tiết như vậy ta có thể thiết kế khuôn thành 2 nửa để thuận tiện cho việc chế tạo cánh
* Các bước thực hiện: B1: Chế tạo dưỡng làm khuôn
Dùng máy CNC cắt dưỡng theo biên dạng đã vẽ. Có thể cắt bằng tôn, Aluminiun, hoặc bằng tấm formex
Hình 4.1. Cắt dưỡng cánh turbine gió trên máy CNC
Dưỡng sau khi gia công được kẹp chặt trên tấm gỗ (tấm gỗ được chế tạo có cữ, có thể di chuyển dọc theo khung gỗ)
Hình 4.2. Gá dưỡng trên khung gỗ
B2: Chế tạo khuôn
Quy trình chế tạo 2 nửa khuôn được thực hiện như sau:
- Trải lớp nilon hay bao tải phía dưới khung gỗ phục vụ dỡ khuôn
- Trộn hỗn hợp cát – xi măng theo tỷ lệ 1:2 ở mức sệt như vữa dùng trong xây dựng
- Đổ hỗn hợp cát – xi măng đã trộn vào khung
- Dùng dưỡng gạt dọc theo khung để định dạng cho khuôn
Hình 4.3. Hình dạng 2 nửa khuôn sau khi sử dụng dưỡng gạt để chế tạo
B3: Dỡ khung lấy sản phẩm
Thời gian đông cứng khuôn khoảng 2 ngày. Dỡ bỏ khung gỗ được khuôn như hình 4.4
Hình 4.4.Khuôn bê tông