BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THIẾT KẾ CHẾ TẠO MODULE RUNG ĐỘNG ỨNG DỤNG VÀO NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA DAO ĐỘNG ĐẾN ĐỘ BỀN ĐƯỜNG HÀN TRONG SẢN PHẨM ÉP NHỰA Mà SỐ: SV2020-109 SKC 0 0 7 4 0 5 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2020 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG ĐH S¯ PH¾M KỸ THUÀT TPHCM BÁO CÁO TâNG K¾T ĐÀ TÀI NGHIÊN CĄU KHOA HâC CĂA SINH VIÊN THI¾T K¾ CH¾ T¾O MODULE RUNG ĐàNG ĄNG DĀNG VÀO NGHIÊN CĄU ÀNH H¯âNG CĂA DAO ĐàNG Đ¾N Đà BÀN Đ¯àNG HÀN TRONG SÀN PHÀM ÉP NHĄA 109 Chă nhißm đÁ tài : VÕ MINH HI¾U – 16144048 Khóa : K16 Ngành : CÔNG NGHÞ KỸ THUÀT C¡ KHÍ TP Há Chí Minh, 07/2020 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG ĐH S¯ PH¾M KỸ THUÀT TPHCM BÁO CÁO TâNG K¾T ĐÀ TÀI NGHIÊN CĄU KHOA HâC CĂA SINH VIÊN THI¾T K¾ CH¾ T¾O MODULE RUNG ĐàNG ĄNG DĀNG VÀO NGHIÊN CĄU ÀNH H¯âNG CĂA DAO ĐàNG Đ¾N Đà BÀN Đ¯àNG HÀN TRONG SÀN PHÀM ÉP NHĄA 109 Thuác nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật SV thāc hiện: Võ Minh HiÁu Nam, Nÿ: Nam Dân tác: Kinh Lớp, khoa: 16144CL4 Nm thā: 4 /Số nm đào t¿o: 4 Ngành học: Công nghệ kỹ thuật cơ khí Ngưßi hướng dẫn : TS. LÊ MINH TÀI TP Há Chí Minh, 07/2020 i MĀC LĀC DANH SÁCH BÀNG BIÂU v DANH SÁCH CHĂ VI¾T TÂT vi DANH SÁCH CÁC HÌNH ÀNH, BIÂU Đà vii THÔNG TIN K¾T QUÀ NGHIÊN CĄU CĂA ĐÀ TÀI ix TâNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CĄU THUàC LĨNH VĄC ĐÀ TÀI xi Ch°¢ng 1 1 TâNG QUAN VÀ CÔNG NGHÞ PHUN ÉP NHĄA 1 1. Công nghß ép phun nhąa 1 1.
Tìm hiÃu vÁ công nghß ép phun 1 1. Quy trình ép phun 2 1.3 Mát sß khuy¿t tÁt trên sÁn phÁm ép phun 5 1. Đ°áng hàn trong sÁn phÁm ép phun 9 1. Tính cấp thi¿t đÁ tài 11 1.Māc đích nghiên cąu 13 ii 1.
Ph¿m vi nghiên cąu đÁ tài 13 1.Cách ti¿p cÁn và ph°¢ng pháp nghiên cąu 13 1.10 Bß cāc đÁ tài 14 Ch°¢ng 2 15 C¡ Sâ LÝ THUY¾T 15 2. Ąng dāng căa rung đáng 16 2. VÁt lißu nhąa phāc vā nghiên cąu 18 2.4 Gißi thißu và giÁi thích k¿t cấu khuôn tích hÿp hß thßng rung 29 2. M¿u thā ISO 527 29 iii Ch°¢ng 3 31 THÍ NGHIÞM ÉP NHĄA 31 3.
Thi¿t bá thí nghißm 31 3. Máy phát đißn tùy chßnh 31 3. Bá khu¿ch đ¿i công suất E- 470. Đ¿u rung Piezo P-225 PICA 34 3.
Ti¿n hành thí nghißm 35 3. Các b°ßc ti¿n hành thí nghißm 37 3. K¿t quÁ và đánh giá 42 Ch°¢ng 4 43 THĀ NGHIÞM Đà BÀN KÉO 43 4. Thi¿t bá thí nghißm 43 4.
Ti¿n hành thí nghißm 43 4.3 K¿t quÁ và đánh giá thí nghißm 46 4. K¿t quÁ thí nghißm 46 4. Đánh giá k¿t quÁ thí nghißm 51 iv Ch°¢ng 5 55 K¾T LUÀN VÀ KI¾N NGHà 55 5. H°ßng phát triÃn đÁ tài 56 TÀI LIÞU THAM KHÀO 57 DANH SÁCH BÀNG BIÂU BÁng 2.1: BÁng thống kê mát số lo¿i nhāa BÁng 2.2: Thống kê mát số lo¿i nhāa BÁng 2.3: Đá co ngót cÿa nhāa BÁng 3.1: Thông số kỹ thuật cÿa Piezo P-225.2: Thông số máy rung BÁng 3.3 Thông số ép cÿa từng lo¿i nhāa.1 KÁt quÁ thử nghiệm đá bền kéo v DANH SÁCH CHĂ VI¾T TÂT CAE: Computer-Aided Engineering CAD: Computer Aided Draft hoặc Computed Assisted Design CAM: Computer-Aided Manufacturin FFPP: Fiber-Filled Polypropylene FF: Fiber-Filled GFPPA: Glass Fiber-Filled Polyphthalamide LCP: Liquid Crystalline Polymer HIPS: High Impact Polystyrene HIPS: High Impact Polystyrene IRPS: Ignition Retardant Polystyrene IM: Injection Molding MR: Micareinforced PC: Polycarbonate PP: Polypropylen PA: Polyamide PPA: Polyphthalamide PZT: Piezoelectric Actuator RJII: RHEOJECTOR II SCORIM: Shear Controlled Orientation in Injection Molding VAIM: Vibration Assisted Injection Molding TFPP: Talc-Filled Polypropylene TA: Talc vi DANH SÁCH CÁC HÌNH ÀNH, BIÂU Đà Hình 1.1 : Các bá phận cÿa máy ép phun Hình 1.2 : Hệ thống kẹp cÿa máy ép phun Hình 1.3 : Hệ thống phun cÿa máy ép phun Hình 1.4 : Khuôn đưÿc làm nguái bằng khí Hình 1.5 : Khuôn đưÿc làm nguái bằng nước Hình 1.6 : Cām kìm sử dāng cơ cấu trāc khuỷu Hình 1.7 : Hệ thống đẩy bằng ty đẩy Hình 1.9 : Hình Ánh sÁn phẩm bị cong vênh Hình 1.10 : Hình Ánh sÁn phẩm bị lõm bề mặt Hình 1.11 : Hình Ánh sÁn phẩm bị thiÁu liệu Hình 1.12 : Hình Ánh sÁn phẩm bị rß khí Hình 1.13 : Hình Ánh sÁn phẩm bị bavia Hình 1.14 : Sā hình thành đưßng hàn Hình 1.15 : Sơ đồ hệ thống hai piston SCORIM Hình 1.16 : So sánh đá bền kéo giÿa SCORIM và ép phun với đưßng hàn Hình 1.17 : Sơ đồ Push - Pull Hình 1.18 : Sơ đồ hệ thống Push-Pull Hình 1.19 : Sơ đồ đơn vị kỹ thuật di chuyển ranh giới (mát pin) Hình 1.20 : Sơ đồ đơn vị kỹ thuật di chuyển ranh giới (hai pin) Hình 1.21 : So sánh đá bền kéo Hình 1.22 : Sơ đồ cÿa RHEOJECTOR II (a & b) và II-A (c & d) Hình 1.23 : So sánh đá bền kéo giÿa ép phun và RHEOMOLDING với đưßng hàn Hình 1.24 : Áp suất khoang trong quá trình ép phun thông thưßng Hình 1.25 : Áp suất khoang trong VAI Hình 1.26 : Sơ đồ đơn vị kỹ thuật ranh giới di chuyển (hai pin) Hình 1.27 : So sánh đá bền kéo Hình 2.1 : Ành mát hệ dao đáng điều hòa đơn giÁn Hình 2.2 : Tần số rung đáng Hình 2.3 : Phễu rung cấp liệu Hình 2.4 : Công nghệ rung siêu âm làm chÁy nhāa vii Hình 2.5 : SÁn phẩm nhāa PC Hình 2.6 : SÁn phẩm điển hình cÿa nhāa PC Hình 2.7 : SÁn phẩm điển hình cÿa nhāa PA6 Hình 2.8 : Công thāc cấu t¿o nhāa ABS Hình 2.9 : H¿t nhāa ABS Hình 2.10 : SÁn phẩm điển hình cÿa nhāa ABS Hình 2.11 : Cấu trúc hóa học nhāa PP Hình 2.12 : Kí hiệu nhāa PP trên bao bì Hình 2.13 : Āng dāng nhāa PP Hình 3.1 : Máy phát điện tùy chỉnh AFG1022 Hình 3.2 : Bá khuÁch đ¿i công suất E-470.3 : BÁn v¿ đầu rung P-225 PICA Hình 3.5 : Gá đặt khuôn Hình 3.6 : Lắp đặt bá điều khiển Hình 3.7 : ThiÁt lập thông số bá dao đáng Hình 3.8 : ThiÁt lập thông số ép Hình 3.9 : TiÁn hành ép nhāa Hình 3.10 : SÁn phẩm sau khi ép ABS không rung Hình 3.11 : Phân lo¿i mẫu thử Hình 4.1 : Máy đo đá bền kéo Hình 4.2 : V¿ch mẫu chi tiÁt Hình 4.3 : Hiệu chỉnh máy Hình 4.4 : Kẹp mẫu thử Hình 4.5 : Mẫu thử sau thử nghiệm Hình 4.6 : KÁt quÁ thử nghiệm PA6 0% thay đổi tần số Hình 4.7 : KÁt quÁ thử nghiệm PA6 0% thay đổi biên đá Hình 4.8 : KÁt quÁ thử nghiệm PC có dao đáng Hình 4.9 : KÁt quÁ thử nghiệm PC không dao đáng Hình 4.10 : KÁt quÁ thử nghiệm ABS không dao đáng Hình 4.11 : KÁt quÁ thử nghiệm ABS có dao đáng Hình 4.12 : Ành hưáng cÿa tần số tới đá bền kéo Hình 4.13 : Ành hưáng cÿa biên đá dao đáng tới đá bền kéo Hình 4.14 : Ành hưáng cÿa vật liệu tới đá bền kéo viii Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG ĐH S¯ PH¾M KỸ THUÀT TPHCM THÔNG TIN K¾T QUÀ NGHIÊN CĄU CĂA ĐÀ TÀI 1.
Thông tin chung: - Tên đề tài: ThiÁt kÁ chÁ t¿o module rung đáng āng dāng vào nghiên cāu Ánh hưáng cÿa dao đáng đÁn đá bền đưßng hàn trong sÁn phẩm ép nhāa - Chÿ nhiệm đề tài: Võ Minh HiÁu Mã số SV: 16144048 - Lớp: 16144CL4 Khoa: Đào t¿o Chất lưÿng cao - Thành viên đề tài: Stt Hã và tên MSSV Lßp Khoa 1 Lê Minh Đāc 16144039 16144CL4 Đào t¿o CLC 2 Lưu Gia Hòa 16144053 16144CL4 Đào t¿o CLC - Ngưßi hướng dẫn: T.S Lê Minh Tài 2. Māc tiêu đÁ tài: ChÁ t¿o Module rung đáng tích hÿp vào khuôn ép nhāa. Tính mßi và sáng t¿o: Āng dāng rung đáng vào khuôn ép nhāa. Xác định mối tương quan giÿa tần số dao đáng và vật liệu trong việc cÁi thiện đá bền đưßng hàn.
K¿t quÁ nghiên cąu: Xác định đưÿc Ánh hưáng cÿa giao đáng đÁn đá bền đưßng hàn trong sÁn phẩm ép phun. Từ đó xác định đưÿc tần số và biên đá dao đáng tối ưu cÿa mát số lo¿i nhāa cā thể. Đóng góp vÁ mặt giáo dāc và đào t¿o, kinh t¿ - xã hái, an ninh, qußc phòng và khÁ năng áp dāng căa đÁ tài: Má ra hướng đi mới trong việc khắc phāc nhÿng vấn đề còn h¿n chÁ trong lĩnh vāc phun ép nhāa, nhằm đáp āng nhu cầu ngày càng khắt khe cÿa xã hái về hình dáng, mẫu mã, thẩm mỹ và đá bền sÁn phẩm ép phun 6. Công bß khoa hãc căa SV tÿ k¿t quÁ nghiên cąu căa đÁ tài (ghi rõ tên t¿p chí nếu có) hoặc nhận xét, đánh giá cÿa cơ sá đã áp dāng các kÁt quÁ nghiên cāu (nếu có): Ngày tháng nm SV cháu trách nhißm chính thąc hißn đÁ tài (kí, họ và tên) ix NhÁn xét căa ng°ái h°ßng d¿n vÁ nhăng đóng góp khoa hãc căa SV thąc hißn đÁ tài (phần này do người hướng dẫn ghi): Ngày tháng nm Ng°ái h°ßng d¿n (kí, họ và tên) x TâNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CĄU THUàC LĨNH VĄC ĐÀ TÀI TÌNH HÌNH NGHIÊN CþU TRONG VÀ NGOÀI N¯ỚC - Trong nước: Luận vn tốt nghiệp Đ¿i học cÿa nhóm sinh viên Bùi Thanh Tuấn, Vòng Viễn Giang, Phan Doãn Lÿi, và Trần Vn Dũng t¿i Đ¿i học SPKT TPHCM với đề tài: <ThiÁt kÁ và chÁ t¿o khuôn ép dùng trong nghiên cāu đưßng hàn trên sÁn phẩm nhāa=.
Trong luận vn này, nhóm nghiên cāu đã bước đầu nâng cao nhiệt đá lên 90 đá C và theo dõi sā thay đổi cÿa đưßng hàn. KÁt quÁ cho thấy khi nâng cao nhiệt đá khuôn, tính thẩm mỹ cÿa đưßng hàn đưÿc cÁi thiện, đưßng hàn cũng từ đó mà mß đi. - Ngoài nước: Hiện nay, ngành công nghiệp nhāa ngày càng có vai trò quan trọng trong đßi sống cũng như sÁn xuất cÿa các quốc gia. Đi kèm với đó là nhÿng vấn đề còn tồn đọng trong công nghệ ép phun.
Đưßng hàn là mát trong số đó. Vì thÁ trên toàn thÁ giới hiện nay, các nhà nghiên cāu ngày càng nghĩ ra nhiều cách để cÁi thiện vấn đề này. Cā thể như: VAIM (Vibration Asssisted Injection Molding): Công nghệ ép phun đưÿc hß trÿ rung ban đầu đưÿc phát triển bằng cách sử dāng khái niệm về RHEOMOLDING. Hệ thống này sử dāng trāc vít phun để áp dāng nng lưÿng rung cho polymer nóng chÁy trong chu kỳ đúc, do đó không cần phÁi sửa đổi phần cāng máy hoặc khuôn.
Quá trình này bao gồm các vít bơm polymer nóng chÁy vào khuôn. T¿i mát thßi điểm xác định trước, vít s¿ bắt đầu mát chuyển đáng dao đáng nén-giÁi nén.