Giới thiệu dự án

Ngành công nghiệp chế tạo khuôn mẫu đóng vai trò nền tảng cho chuỗi cung ứng sản xuất hiện đại, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất bao bì và đồ gia dụng bằng polyme. Theo thống kê từ Hiệp hội Nhựa Việt Nam (VPA), ngành nhựa duy trì tốc độ tăng trưởng bình quân từ 10% đến 12%/năm, tuy nhiên hơn 60% khuôn mẫu kỹ thuật cao và khuôn định hình chính xác vẫn phải phụ thuộc vào nhập khẩu từ các thị trường như Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc. Điều này dẫn đến chi phí đầu tư ban đầu lớn, thời gian thu hồi vốn kéo dài và phụ thuộc nghiêm trọng vào chuỗi cung ứng nước ngoài khi phát sinh bảo trì hoặc hiệu chỉnh khuôn.

Vấn đề kỹ thuật cốt lõi đặt ra là: Làm thế nào để làm chủ quy trình khép kín từ thiết kế 3D, mô phỏng động lực học dòng chảy nhựa (CAE) đến lập quy trình công nghệ gia công CNC và thiết kế đồ gá chuyên dụng cho một bộ khuôn ép nhựa hoàn chỉnh tại các xưởng sản xuất nội địa, vừa tối ưu hóa chi phí vừa loại bỏ hoàn toàn các lỗi khuyết tật điền đầy.

Dự án tập trung giải quyết bài toán trên thông qua việc hoàn thiện quy trình kỹ thuật cho sản phẩm khay đựng thực phẩm bằng nhựa PP (Polypropylene) với các mục tiêu cụ thể:

  1. Tính toán động học, nhiệt học và xác lập kết cấu khuôn 2 tấm tối ưu trên bộ áo khuôn tiêu chuẩn HASCO.
  2. Ứng dụng phần mềm Autodesk Inventor 2018 để thiết kế toàn bộ cụm khuôn (Core, Cavity, Runner, Cooling System, Ejector System).
  3. Ứng dụng Autodesk Moldflow Adviser 2018 mô phỏng dòng chảy, phân tích thời gian điền đầy, áp suất phun, xác định vị trí bẫy khí (air traps) và đường hàn (weld lines).
  4. Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết lòng khuôn (Cavity) trên trung tâm gia công CNC, tối ưu hóa chế độ cắt gọt.
  5. Thiết kế và tính toán độ chính xác của cơ cấu đồ gá chuyên dụng gia công cụm lỗ chốt đẩy $\emptyset 6\text{ mm}$.

Phạm vi và giới hạn: Dự án ứng dụng vật liệu nhựa nhiệt dẻo PP gia dụng, sử dụng máy ép phun Sumitomo SE180EV-C450 (lực kẹp 180 tấn), khuôn 2 tấm 1 tầng lòng khuôn (1 cavity) nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất linh hoạt cho các cơ sở chế biến thực phẩm và chuỗi nhà hàng quy mô vừa.


Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Tại các cơ sở gia công khuôn truyền thống, việc thiết kế thường dựa vào kinh nghiệm thực nghiệm (Trial and Error), dẫn đến số lần sửa chữa khuôn sau khi thử ép (mold trial) trung bình từ 4-6 lần, làm đội chi phí sản xuất lên 25-35%.

Tiêu chí Phương pháp chế tạo truyền thống Gia công nhập khẩu nguyên bộ Giải pháp CAD/CAE/CAM tích hợp (Đề tài)
Thời gian thiết kế & chế tạo 45 - 60 ngày (nhiều lần sửa lỗi) 60 - 90 ngày (vận chuyển, hải quan) 20 - 30 ngày (tối ưu hóa trước trên CAE)
Chi phí chế tạo & thử nghiệm Trung bình (phát sinh chi phí thử mẫu) Rất cao (chi phí chuyên gia nước ngoài) Tối ưu (giảm 40% chi phí thử khuôn)
Khả năng kiểm soát bẫy khí & cong vênh Thấp (phụ thuộc phán đoán thợ) Cao (nhà sản xuất tự kiểm định) Rất cao (mô phỏng định lượng trước bằng Moldflow)
Tính chủ động trong bảo trì/sửa chữa Chủ động nhưng dung sai không đồng đều Thụ động, chi phí thay linh kiện đắt Hoàn toàn làm chủ dữ liệu CAM và bản vẽ kỹ thuật

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW:

  • Must have: Hệ thống làm nguội đồng đều kiểm soát co rút thể tích dưới 1.5%; lòng khuôn đạt độ bóng bề mặt $Ra \le 0.16\ \mu\text{m}$; hệ thống lừa chốt đẩy cân bằng không làm biến dạng đáy khay.
  • Should have: Áp dụng bộ đế khuôn tiêu chuẩn HASCO để dễ thay thế linh kiện tiêu chuẩn; tích hợp van hồi tự mở và vòng định vị chuẩn xác.
  • Could have: Cảm biến giám sát nhiệt độ trực tiếp trên kênh dẫn làm mát.
  • Won't have: Hệ thống kênh dẫn nóng (Hot Runner) nhiều cổng phun điều khiển van kim (Valve Gate) do chi phí vượt ngưỡng dự toán ban đầu.

Thiết kế hệ thống

Kiến trúc khuôn ép nhựa 2 tấm gồm các phân hệ cơ khí chính xác liên kết đồng bộ:

+-----------------------------------------------------------------------+
|                       KẾT CẤU KHUÔN ÉP NHỰA 2 TẤM                      |
+-----------------------------------+-----------------------------------+
|      NỬA CỐ ĐỊNH (CAVITY SIDE)    |      NỬA DI ĐỘNG (CORE SIDE)      |
|  - Tấm kẹp trước (Top Clamp Plate)|  - Tấm kẹp sau (Bottom Clamp Plate|
|  - Tấm khuôn trước (Cavity Plate) |  - Khối đỡ (Spacer Blocks)        |
|  - Vòng định vị (Locating Ring)   |  - Tấm đỡ & Tấm giữ chốt          |
|  - Bạc cuống phun (Sprue Bushing) |  - Tấm đẩy & Cụm chốt đẩy phi 6   |
|  - Hệ thống kênh làm mát lòng     |  - Tấm khuôn sau & Lõi (Core)     |
+-----------------------------------+-----------------------------------+
                  \                               /
                   \----[ MẶT PHÂN KHUÔN ]-------/

Technology Stack & Tiêu chuẩn kỹ thuật:

  • CAD/CAM Modeling: Autodesk Inventor Professional 2018 (Mold Design module), AutoCAD 2021.
  • CAE Simulation: Autodesk Moldflow Adviser 2018.
  • Thiết bị sản xuất đích: Máy ép phun điện Sumitomo SE180EV-C450, Máy phay CNC 3 trục Fanuc 0i-MD, Máy mài phẳng công nghiệp, Thiết bị đo tọa độ 3D (CMM).
  • Vật liệu chế tạo: Thép P20 (độ cứng 28-32 HRC) cho tấm Cavity và Core; Thép C45 tiêu chuẩn cho các tấm vỏ khuôn; Hạt nhựa Polypropylene (PP) nguyên sinh mã thương mại với độ co rút định mức $S = 1.2% - 1.8%$.

Methodology

Dự án áp dụng mô hình kỹ thuật phân kỳ (Stage-Gate Engineering Process) theo 5 giai đoạn liên hoàn:

[Khảo sát & Dựng hình 3D] --> [Mô phỏng CAE & Tính toán] --> [Thiết kế kết cấu khuôn] --> [Lập quy trình gia công CNC] --> [Thiết kế đồ gá & Lắp ráp]

Ma trận đánh giá và giảm thiểu rủi ro:

  • Rủi ro lệch tâm đường dẫn hướng: Sử dụng 4 chốt dẫn hướng và bạc dẫn hướng tiêu chuẩn HASCO tôi cứng $58\text{ HRC}$, gia công doa đồng thời hai nửa tấm khuôn trên máy doa ngang.
  • Rủi ro cháy nhựa/rỗ khí cục bộ: Bố trí các rãnh thoát khí (air vents) có chiều sâu $0.02\text{ mm}$ dọc theo đường bao mặt phân khuôn và tại các vị trí đầu mút dòng chảy theo chỉ báo mô phỏng Moldflow.
  • Rủi ro cong vênh do lực đẩy lệch: Phân bố mạng lưới chốt đẩy $\emptyset 6\text{ mm}$ đối xứng tại các gân tăng cứng và góc bo chịu lực của khay nhựa.

Implementation và kết quả

Development process

1. Tính toán động học và thông số khuôn

Lực kẹp khuôn yêu cầu ($F_{cl}$) được xác định dựa trên áp suất phun trong lòng khuôn và diện tích hình chiếu của khay đựng thực phẩm trên mặt phân khuôn:

$$F_{cl} = k \cdot p_{in} \cdot A_{proj}$$

Trong đó:

  • $A_{proj}$: Diện tích hình chiếu chi tiết và kênh dẫn nhựa ($A_{proj} \approx 285\text{ cm}^2$).
  • $p_{in}$: Áp suất trong lòng khuôn đối với nhựa PP ($p_{in} \approx 350\text{ bar} = 350\text{ kG/cm}^2$).
  • $k$: Hệ số an toàn ($k = 1.2$).

$$F_{cl} = 1.2 \times 350 \times 285 = 119,700\text{ kG} \approx 119.7\text{ tấn}$$

Chọn máy ép nhựa Sumitomo SE180EV-C450 có lực kẹp định mức $180\text{ tấn} > 119.7\text{ tấn}$, đảm bảo hệ thống không bị xì ba-via trong chu kỳ nén giữ.

Thể tích một lần phun được tính toán theo độ co ngót vật liệu:

$$V_{inj} = \frac{V_{part} + V_{runner}}{\eta} = \frac{182.4 + 14.6}{0.85} \approx 231.7\text{ cm}^3$$

                               CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT LÒNG KHUÔN (CAVITY)
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| NC1: Chuẩn bị phôi thép P20 kích thước 350x250x70mm -> Phay khỏa mặt đầu, gia công chuẩn định vị        |
| NC2: Phay thô hốc lòng khuôn trên máy CNC (Dao phay ngón phi 20mm gắn mảnh hợp kim, ap=1.5mm, ae=12mm)  |
| NC3: Phay bán tinh hốc lòng khuôn (Dao phay cầu phi 12mm, lượng dư gia công 0.3mm)                     |
| NC4: Phay tinh bề mặt lòng khuôn đạt Ra 0.63um (Dao phay cầu R4 carbide, s=4500 rpm, f=800 mm/min)      |
| NC5: Khoan, khoét, doa 4 lỗ chốt dẫn hướng phi 25mm đạt độ chính xác H7                                  |
| NC6: Khoan hệ thống lỗ làm mát phi 10mm thông suốt, taro ren đầu nối ống nước NPT 1/4                    |
| NC7: Đánh bóng lòng khuôn bằng bột kim cương đạt Ra <= 0.16um và kiểm tra CMM                            |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------+

2. Lập trình gia công CNC lòng khuôn (Mã nguồn G-Code minh họa)

Đoạn chương trình phay tinh biên dạng góc bo lòng khuôn trên hệ điều khiển Fanuc 0i-MD:

%
O0122 (GIA CONG TINH BIEN DANG LONG KHUON KHAY NHUA)
G21 G90 G40 G80 G49
T04 M06 (DAO PHAY CAU SOLID CARBIDE D8 R4)
G54 G00 X-85.5 Y-60.0 S4800 M03
G43 H04 Z10.0 M08
Z2.0
G01 Z-18.0 F500
G01 G41 D04 X-80.0 Y-60.0 F1200
G03 X-60.0 Y-80.0 R20.0
G01 X60.0 Y-80.0
G03 X80.0 Y-60.0 R20.0
G01 X80.0 Y60.0
G03 X60.0 Y80.0 R20.0
G01 X-60.0 Y80.0
G03 X-80.0 Y60.0 R20.0
G01 X-80.0 Y-60.0
G40 X-85.5 Y-60.0
G00 Z10.0
M09
G91 G28 Z0.
G28 X0. Y0.
M30
%

3. Thiết kế đồ gá chuyên dụng gia công lỗ $\emptyset 6\text{ mm}$

Để khoan cụm lỗ chốt đẩy $\emptyset 6\text{ mm}$ trên tấm lõi với dung sai vị trí $\pm 0.015\text{ mm}$, sơ đồ định vị 6 bậc tự do được thiết lập:

  • Mặt đáy phẳng hạn chế 3 bậc tự do (khống chế tịnh tiến $Z$, quay $X$, quay $Y$).
  • 2 chốt định vị tỳ vào cạnh bên chuẩn hạn chế 2 bậc tự do (khống chế tịnh tiến $Y$, quay $Z$).
  • 1 chốt chống xoay hạn chế 1 bậc tự do còn lại (khống chế tịnh tiến $X$).
  • Cơ cấu kẹp chặt sử dụng đòn kẹp liên động ren vít với lực kẹp tính toán $W_{clamp} = 3450\text{ N}$, đảm bảo triệt tiêu rung động khi mũi khoan xoắn $\emptyset 6$ cắt gọt ở tốc độ trục chính $n = 1800\text{ rpm}$.

Testing và validation

Kết quả phân tích mô phỏng dòng chảy trên Autodesk Moldflow Adviser 2018 đạt các chỉ số tối ưu:

Thông số kiểm thử Giá trị mục tiêu ban đầu Kết quả mô phỏng Moldflow Kết quả ép thử nghiệm thực tế Sai lệch thực tế
Thời gian điền đầy (Fill time) $1.20 - 1.80\text{ s}$ $1.42\text{ s}$ $1.48\text{ s}$ $+4.2%$
Áp suất đỉnh tại cổng phun $< 45\text{ MPa}$ $38.6\text{ MPa}$ $41.2\text{ MPa}$ $+6.7%$
Nhiệt độ mặt đầu dòng chảy $210 - 230\ ^\circ\text{C}$ $218.4\ ^\circ\text{C}$ $216.0\ ^\circ\text{C}$ $-1.1%$
Thời gian làm nguội (Cooling time) $8.0 - 12.0\text{ s}$ $9.35\text{ s}$ $9.80\text{ s}$ $+4.8%$
Độ co rút thể tích cực đại $< 2.0%$ $1.34%$ $1.41%$ $+5.2%$
Độ nhám lòng khuôn ($Ra$) $\le 0.20\ \mu\text{m}$ N/A $0.14\ \mu\text{m}$ Đạt chuẩn SPI-A2
                BIỂU ĐỒ ÁP SUẤT VÀ THỜI GIAN ĐIỀN ĐẦY THEO CHU KỲ ÉP
Áp suất (MPa)
  ^
50|                 /---\ (Giai đoạn giữ áp Packing: 38.6 MPa)
40|                /     \
30|   (Phun nhanh)/       \
20|      /--------         \
10|     /                   \________ (Làm nguội & Giảm áp)
 0+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----> Thời gian (s)
  0    0.5   1.0   1.42  3.0   5.0   9.35  12.0

Kết quả đạt được

  • Hoàn thiện $100%$ bộ bản vẽ 2D/3D cụm khuôn 2 tấm khay thực phẩm trên Autodesk Inventor 2018 với 34 chi tiết tiêu chuẩn hóa.
  • Tối ưu hóa thành công vị trí cổng phun dạng màng (Fan gate) đặt tại mép cạnh ngắn của khay, triệt tiêu $100%$ khuyết tật bẫy khí trên bề mặt làm việc của sản phẩm.
  • Chu kỳ ép phun (Cycle time) tối ưu đạt $14.2\text{ giây/sản phẩm}$, nâng cao sản lượng thực tế lên $253\text{ sản phẩm/giờ}$.
  • Đồ gá khoan lỗ $\emptyset 6\text{ mm}$ chế tạo thử nghiệm đạt độ đảo trục $< 0.01\text{ mm}$, thời gian gá đặt phôi giảm từ $3.5\text{ phút}$ xuống còn $45\text{ giây/chi tiết}$.

Đổi mới và đóng góp

Các cải tiến kỹ thuật chính

  1. Thiết kế kênh làm mát dạng mạch vòng đối xứng (Conformal Cooling Loop): Thay vì các đường khoan thẳng cắt ngang đơn giản, hệ thống đường nước làm mát $\emptyset 10\text{ mm}$ được bố trí ôm sát biên dạng thành khay với khoảng cách đồng đều $15\text{ mm}$ từ bề mặt tạo hình, giúp tốc độ giải nhiệt đồng đều trên toàn bộ bề mặt, giảm hiện tượng cong vênh (Warpage) đến $38%$.
  2. Quy trình gia công CNC tối ưu lượng dư: Phân tách rành mạch chế độ cắt cho từng giai đoạn phay thô, bán tinh và tinh bề mặt trên thép P20, loại bỏ hoàn toàn hiện tượng biến cứng bề mặt, kéo dài tuổi thọ dao phay ngón thêm $25%$.
  3. Cơ cấu đồ gá định vị nhanh 6 điểm: Kết hợp bạc dẫn hướng tôi cứng tháo lắp nhanh trên thân đồ gá, giúp quá trình gia công lỗ chốt đẩy không cần rà gá thủ công từng lỗ, đảm bảo độ đồng tâm tuyệt đối giữa tấm đẩy và tấm khuôn sau.
+-----------------------------------------------------------------------------------------+
|                  SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ & SẢN XUẤT KHUÔN                        |
+--------------------------+-----------------------+--------------------------------------+
| Đặc tính kỹ thuật        | Phương pháp cũ        | Giải pháp của đề tài (Inventor/CAE)  |
+--------------------------+-----------------------+--------------------------------------+
| Thời gian chu kỳ ép      | 18 - 22 giây          | 14.2 giây (Giảm 26.3%)               |
| Tỷ lệ phế phẩm do ba-via | 4.5%                  | 0.3% (Giảm 93.3%)                    |
| Thời gian gá đặt chi tiết| 210 giây              | 45 giây (Giảm 78.5%)                 |
| Số lần thử khuôn nghiệm thu| 5 lần               | 1 lần đạt ngay yêu cầu               |
+--------------------------+-----------------------+--------------------------------------+

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản vận hành thực tế

Quy trình công nghệ và bộ khuôn hoàn chỉnh được định hướng ứng dụng trực tiếp tại các xưởng ép nhựa quy mô vừa và nhỏ chuyên sản xuất khay nhựa thực phẩm, hộp đựng linh kiện điện tử hoặc khay đựng dụng cụ y tế tiệt trùng.

       QUY TRÌNH TRIỂN KHAI VẬN HÀNH BỘ KHUÔN TẠI NHÀ MÁY
+-------------------------------------------------------------------+
| Bước 1: Gá đặt khuôn lên bàn máy Sumitomo SE180EV qua vòng định vị|
| Bước 2: Kết nối hệ thống ống nước làm mát (Nhiệt độ nước vào 25C) |
| Bước 3: Sấy hạt nhựa PP ở 80C trong 2 giờ tại phễu sấy Hopper     |
| Bước 4: Cài đặt thông số nhiệt xylanh (Vùng 1: 190C, Vùng 4: 220C)|
| Bước 5: Chạy chế độ ép tự động, robot gắp sản phẩm ra băng tải    |
+-------------------------------------------------------------------+

Phân tích hiệu quả kinh tế (ROI)

  • Chi phí chế tạo bộ khuôn: $65,000,000\text{ VNĐ}$ (Bao gồm thép P20, phôi áo khuôn, công cắt dây EDM, gia công CNC và phụ kiện tiêu chuẩn HASCO).
  • Chi phí khuôn nhập khẩu tương đương: $135,000,000\text{ VNĐ}$.
  • Sản lượng gia công định mức: $500,000\text{ shot/năm}$.
  • Lợi nhuận gộp ước tính: $180\text{ VNĐ/sản phẩm}$.
  • Thời gian hoàn vốn (Payback period):

$$T_{ROI} = \frac{65,000,000}{500,000 \times 180} \times 12 \approx 8.6\text{ tháng}$$


Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Kết cấu khuôn 2 tấm sử dụng kênh dẫn nguội (Cold Runner) vẫn tạo ra phần cuống phun thừa chiếm khoảng $7.4%$ khối lượng một lần bắn, đòi hỏi công đoạn cắt bỏ và tái sinh nhựa.
  • Quá trình gia công đánh bóng lòng khuôn ở giai đoạn cuối ($Ra \le 0.16\ \mu\text{m}$) vẫn phải dùng tay kết hợp bột mài kim cương, chưa tự động hóa hoàn toàn bằng máy đánh bóng siêu âm.

Hướng phát triển tiếp theo

  • Nâng cấp kết cấu khuôn sang hệ thống khuôn 3 tấm hoặc tích hợp đầu cấp nhựa nóng (Hot Runner Nozzle) đơn điểm để triệt tiêu hoàn toàn phế liệu cuống phun.
  • Nghiên cứu phủ lớp mạ TiN hoặc DLC (Diamond-Like Carbon) lên bề mặt lòng khuôn để tăng độ cứng lên trên $60\text{ HRC}$, nâng tuổi thọ khuôn lên $1,000,000\text{ chu kỳ}$.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Cơ khí / Chế tạo máy: Cung cấp tài liệu tham khảo hoàn chỉnh từ lý thuyết tính toán dung sai, chọn máy ép phun đến lập quy trình gia công cơ khí thực tế.
  • Kỹ sư thiết kế khuôn mẫu (Tooling Engineers): Nắm vững quy trình phối hợp giữa phần mềm CAD (Inventor) và CAE (Moldflow) để chuẩn hóa hồ sơ thiết kế công nghiệp.
  • Doanh nghiệp vừa và nhỏ sản xuất đồ nhựa: Tiếp cận giải pháp công nghệ chế tạo khuôn mẫu chính xác nội địa với chi phí đầu tư chỉ bằng $48%$ so với nhập khẩu.
  • Cán bộ nghiên cứu công nghệ vật liệu Polyme: Bộ dữ liệu thực nghiệm về mối quan hệ giữa nhiệt độ khuôn, áp suất phun và độ co ngót của hạt nhựa PP phục vụ việc hiệu chỉnh các mô hình mô phỏng phi tuyến.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi của máy ép nhựa để vận hành bộ khuôn này là gì?

Máy ép nhựa cần có lực kẹp tối thiểu từ $140\text{ tấn}$ trở lên (khuyến nghị máy $180\text{ tấn}$ như Sumitomo SE180EV-C450), khoảng cách giữa 4 thanh dẫn hướng (Tie bars) tối thiểu $510 \times 510\text{ mm}$, hành trình mở khuôn đạt trên $350\text{ mm}$ và đường kính lỗ định vị trên tấm cố định là $\emptyset 100\text{ mm}$.

2. Vì sao đề tài chọn vật liệu thép P20 cho lòng khuôn thay vì thép C45 hay S50C?

Thép P20 là thép hợp kim chuyên dùng cho khuôn nhựa đã được tôi cải thiện sẵn độ cứng ($28 - 32\text{ HRC}$), có hàm lượng Cr-Mo giúp chống ăn mòn tốt đối với các loại khí phát sinh từ nhựa, độ cứng đồng đều trên toàn tiết diện dày, ít biến dạng sau gia công CNC và khả năng đánh bóng gương đạt cấp độ $Ra \le 0.16\ \mu\text{m}$, vượt trội hoàn toàn so với thép carbon C45/S50C.

3. Vấn đề thoát khí trong lòng khuôn được xử lý như thế nào để tránh khuyết tật bẫy khí?

Hệ thống rãnh thoát khí được bố trí trực tiếp trên mặt phân khuôn tại 4 góc nơi dòng nhựa điền đầy cuối cùng theo mô phỏng Moldflow. Kích thước rãnh thoát khí: chiều sâu từ $0.015 - 0.025\text{ mm}$ (dưới giới hạn tạo ba-via của nhựa PP), bề rộng $5\text{ mm}$, sau đó mở rộng ra rãnh thoát chính sâu $0.5\text{ mm}$ dẫn ra mép ngoài vỏ khuôn.

4. Đồ gá gia công lỗ $\emptyset 6\text{ mm}$ giải quyết sai số tích lũy như thế nào?

Đồ gá sử dụng cơ cấu bạc dẫn hướng khoan gắn cố định trên phiến dẫn bằng thép SKD11 tôi cứng $60\text{ HRC}$. Mũi khoan xoắn đi qua bạc dẫn hướng triệt tiêu độ uốn cong và rung lắc đầu mũi dao, kết hợp định vị 6 điểm khống chế hoàn toàn sai số tịnh tiến và góc xoay, kiểm soát độ song song giữa các tâm lỗ trong khoảng $\pm 0.01\text{ mm}$.

5. Chi phí bảo dưỡng định kỳ và tuổi thọ thiết kế của bộ khuôn là bao nhiêu?

Khuôn được thiết kế với tuổi thọ định mức $500,000\text{ shot}$. Chu kỳ bảo dưỡng cấp 1 thực hiện sau mỗi $20,000\text{ shot}$ (vệ sinh mặt phân khuôn, tra mỡ chịu nhiệt chốt dẫn hướng và chốt đẩy); bảo dưỡng cấp 2 sau mỗi $100,000\text{ shot}$ (tháo rửa đường nước làm mát bằng dung dịch tẩy cặn axit nhẹ, kiểm tra độ mòn bạc cuống phun và do lại kích thước lòng khuôn).


Kết luận

Dự án "Nghiên cứu, tính toán thiết kế, mô phỏng khuôn ép nhựa khay đựng thực phẩm và lập quy trình công nghệ gia công chi tiết lòng khuôn" đã hiện thực hóa thành công chuỗi công nghệ khép kín CAD/CAE/CAM trong ngành cơ khí chế tạo khuôn mẫu chính xác. Bằng việc làm chủ công cụ thiết kế Autodesk Inventor 2018 kết hợp sức mạnh mô phỏng động học dòng chảy Autodesk Moldflow Adviser 2018, nhóm nghiên cứu đã loại bỏ hoàn toàn các lỗi khuyết tật điền đầy ngay trên không gian số, rút ngắn $50%$ thời gian chế tạo thử nghiệm và tiết kiệm $52%$ chi phí so với việc nhập khẩu khuôn ngoài nước.

Kết quả của đề tài không chỉ khẳng định tính khả thi cao trong sản xuất thực tế tại các xưởng cơ khí Việt Nam mà còn là tài liệu kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao cho công tác đào tạo và chuyển giao công nghệ trong lĩnh vực gia công cơ khí chính xác và chế biến polyme.