Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong công nghệ gia công vật liệu polyme bằng phương pháp ép phun, chu kỳ ép sản phẩm chịu sự chi phối trực tiếp từ giai đoạn làm nguội và định hình. Theo số liệu kỹ thuật được trình bày trong đồ án, thời gian làm nguội chiếm tới 60% tổng thời gian của một chu kỳ ép phun hoàn chỉnh. Nhựa nóng chảy khi được điền đầy vào lòng khuôn thường có nhiệt độ dao động trong khoảng từ 150°C đến 300°C. Lượng nhiệt lớn này truyền trực tiếp vào kết cấu kim loại của bộ khuôn, đòi hỏi hệ thống làm mát phải vận hành liên tục nhằm hạ nhiệt độ khuôn, giúp polyme nhanh chóng đông đặc và đạt độ chính xác về hình học.

Vấn đề kỹ thuật nảy sinh khi giải nhiệt khuôn không đồng đều hoặc không kịp thời:

  • Nhiệt độ bề mặt khuôn chênh lệch lớn giữa các vùng làm xuất hiện hiện tượng co rút cục bộ không đồng nhất, dẫn đến sản phẩm bị cong vênh, biến dạng hình học và gia tăng tỷ lệ phế phẩm.
  • Sự tích tụ nhiệt làm nhiệt độ khuôn liên tục tăng cao, kéo dài thời gian chu kỳ sản xuất, làm giảm tuổi thọ của bộ khuôn và tiêu hao nhiều năng lượng vận hành.
  • Đối với các sản phẩm có bề dày thành mỏng, việc bố trí các kênh làm mát dạng khoan thẳng truyền thống gặp nhiều hạn chế do không gian cơ cấu ty đẩy ở phần khuôn dương (core) chiếm diện tích lớn, đồng thời khó áp sát biên dạng lòng khuôn mỏng để giải nhiệt đồng đều.

Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài "Chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa có thành mỏng dùng hệ thống giải nhiệt dạng lớp (layer)" (Mã số đề tài: CKM-141) được nhóm sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Cơ khí – Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh thực hiện. Đề tài tập trung vào việc nghiên cứu giải pháp kết cấu kênh làm mát dạng lớp nhằm tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt cho sản phẩm nhựa thành mỏng.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài bao gồm 4 nhiệm vụ trọng tâm:

  1. Tổng hợp cơ sở lý thuyết về khuôn ép nhựa và hệ thống trao đổi nhiệt trong khuôn.
  2. Thiết kế và chế tạo hoàn chỉnh mô hình khuôn phun ép nhựa thành mỏng ứng dụng kết cấu làm mát dạng lớp (cooling layer).
  3. Thực nghiệm giải nhiệt, kiểm tra độ kín khít và khảo sát biến thiên nhiệt độ trên bề mặt khuôn.
  4. Phân tích, so sánh kết quả mô phỏng số và thực nghiệm ép phun thực tế.

Đối tượng nghiên cứu là hệ thống giải nhiệt dạng lớp tích hợp trên bộ khuôn ép nhựa 3 tấm và mẫu sản phẩm nhựa phẳng thành mỏng có kích thước danh nghĩa $200 \times 100 \times 1\text{ mm}$. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ quy trình từ tính toán thiết kế 3D trên phần mềm CAD, mô phỏng quá trình điền đầy và truyền nhiệt trên phần mềm CAE, lập quy trình công nghệ gia công CNC các chi tiết khuôn, lắp ráp, thử xì nước hệ thống đường dẫn làm mát và ép thử mẫu trên máy ép nhựa SW-120B tại xưởng thực hành.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và công thức tính toán

Đề tài dựa trên nền tảng nhiệt động lực học, truyền nhiệt và thủy lực dòng chảy trong khuôn mẫu công nghiệp:

  • Độ dẫn nhiệt của vật liệu làm khuôn: Đồ án tổng hợp các giá trị truyền nhiệt của những dòng vật liệu kim loại chế tạo khuôn cơ bản nhằm làm cơ sở lựa chọn vật liệu chế tạo chi tiết lòng khuôn:
Vật liệu làm khuôn Độ dẫn nhiệt ($W/m\cdot K$)
Thép Ni-Cr 30 – 60
Thép không gỉ (12 – 15% Cr) 13 – 18
Nhôm hợp kim 197
  • Chất làm nguội và phạm vi nhiệt độ làm việc:
Nhóm chất làm nguội Nhiệt độ làm việc (°C)
Hỗn hợp chống đóng băng (Glycol / Nước) -20 → 0
Nước chống làm lạnh hoặc nước gia nhiệt 0 → 90
Dầu truyền nhiệt chuyên dụng 90 → 200
Gia nhiệt bằng điện trở 150 → 450
  • Quy luật thủy lực và trạng thái dòng chảy: Dòng chảy chất lỏng trong kênh giải nhiệt phải đạt trạng thái dòng chảy rối để tăng hiệu quả trao đổi nhiệt lên gấp 3 đến 5 lần so với dòng chảy tầng. Trạng thái dòng chảy được xác định thông qua số Reynolds ($Re$):

$$\text{Re} = \frac{\rho \cdot U \cdot d}{\eta}$$

Trong đó:

  • $\rho$: Tỷ trọng riêng của chất làm nguội ($\text{kg/m}^3$)
  • $U$: Vận tốc trung bình của dòng chất làm nguội ($\text{m/s}$)
  • $d$: Đường kính kênh làm nguội ($\text{m}$)
  • $\eta$: Hệ số nhớt động lực học ($\text{m}^2/\text{s}$)
Giá trị số Reynolds ($Re$) Trạng thái dòng chảy
$Re > 10.000$ Chảy rối (trao đổi nhiệt tối ưu)
$2.300 < Re < 10.000$ Chảy chuyển tiếp
$100 < Re < 2.300$ Chảy tầng
$Re < 100$ Trạng thái ứ đọng dòng
  • Quy chuẩn chênh lệch nhiệt độ: Độ chênh lệch nhiệt độ giữa dòng vào và dòng ra của chất làm mát ($\Delta T = T_{\text{ra}} - T_{\text{vào}}$) phải được duy trì trong giới hạn kiểm soát từ 1°C đến 5°C, không được để vượt quá 30°C vì sẽ làm mất cân bằng áp suất và làm mát không đồng đều. Kênh làm nguội tiêu chuẩn thường yêu cầu đường kính $d \ge 8\text{ mm}$ (thường chọn 8 mm hoặc 10 mm).

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp tính toán và thiết kế CAD: Sử dụng phần mềm PTC Creo Parametric 9.0 để mô hình hóa hình học 3D sản phẩm, tính toán tách khuôn, thiết kế hệ thống kênh dẫn nhựa, tấm lót, tấm lồng khuôn insert và kết cấu hệ thống cooling layer.
  • Phương pháp mô phỏng kỹ thuật CAE/CFD: Ứng dụng phần mềm chuyên dụng Moldex3D để phân tích quá trình điền đầy nhựa nóng chảy, phân bố trường nhiệt độ trên bề mặt sản phẩm sau khi giải nhiệt, so sánh thời gian làm nguội giữa khuôn thông thường và khuôn tích hợp giải nhiệt dạng lớp.
  • Phương pháp gia công cơ khí chế tạo máy: Sử dụng phần mềm CAM và hệ thống máy phay CNC để gia công 6 mặt các tấm khuôn, hốc lắp ghép insert, rãnh chứa nước giải nhiệt và hệ thống gioăng làm kín cao su (O-ring).
  • Phương pháp thực nghiệm kiểm chứng: Thử kín áp lực nước (thử xì) để đảm bảo không rò rỉ nước làm mát vào lòng khuôn và tiến hành ép thử mẫu thực tế trên máy ép phun công nghiệp SW-120B.

Nội dung chi tiết theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu

Chương này thiết lập cơ sở khoa học và tính cấp thiết của đề tài. Tác giả chỉ rõ tổn thất kinh tế và lỗi kỹ thuật (co ngót, cong vênh, nứt vỡ) xuất phát từ việc kiểm soát nhiệt độ kém trong chu kỳ ép phun. Nội dung chương phân tích cụ thể 5 mục tiêu then chốt về mặt truyền nhiệt, phát triển vật liệu, tối ưu quy trình sản xuất, bảo vệ môi trường (giảm phế liệu nhựa) và hỗ trợ nghiên cứu công nghệ khuôn mẫu tiên tiến. Đồng thời, chương 1 xác định rõ cấu trúc đồ án gồm 5 chương, phân chia nhiệm vụ chi tiết giữa các thành viên và giới hạn phạm vi nghiên cứu xoay quanh mô hình khuôn 3 tấm giải nhiệt dạng lớp.

Chương 2: Tổng quan về hệ thống làm mát và cơ sở lý thuyết về khuôn ép nhựa

Chương 2 trình bày chi tiết nền tảng lý thuyết khuôn ép nhựa và hệ thống nhiệt:

  • Phân tích chi tiết chu kỳ ép phun gồm 4 giai đoạn: thời gian đóng mở khuôn, thời gian phun, thời gian bảo áp và thời gian làm nguội (chiếm ưu thế 60%).
  • Trình bày hệ thống làm nguội tổng thể gồm 8 thành phần: Bể chứa dung dịch làm nguội (Collection manifold), khuôn (Mold), ống cung cấp chất làm nguội (Supply manifold), bơm thủy lực (Pump), kênh làm nguội (Regular cooling channels), ống dẫn mềm (Hoses), vách làm nguội (Baffle) và bộ điều khiển nhiệt độ (Temperature controller).
  • Phân loại khuôn ép nhựa theo số tầng lòng khuôn, loại kênh dẫn (kênh dẫn nóng hot runner / kênh dẫn nguội), số tấm (khuôn 2 tấm, khuôn 3 tấm), cơ cấu undercut (con trượt, lõi xiên) và phân loại theo lực kẹp khuôn (nhỏ: 25–100 tấn, vừa: 100–500 tấn, lớn: 500–1000 tấn, rất lớn: trên 1000 tấn).
  • Phân tích ưu nhược điểm của khuôn 3 tấm: Ưu điểm là sử dụng miệng phun điểm (pinpoint gate), dễ bố trí nhiều miệng phun cân bằng, tự động cắt cuống keo và tách rời sản phẩm khỏi kênh dẫn khi mở khuôn; nhược điểm là hành trình mở máy lớn, kết cấu phức tạp và chi phí gia công cao hơn khuôn 2 tấm. Tác giả lựa chọn kết cấu khuôn 3 tấm làm nền tảng phát triển hệ thống cooling layer.

Chương 3: Thiết kế khuôn cho sản phẩm

Chương 3 tập trung giải quyết toàn bộ bài toán thiết kế hình học và mô phỏng nhiệt:

  • Thiết kế sản phẩm và tấm Insert: Sản phẩm tấm phẳng kích thước $200 \times 100 \times 1\text{ mm}$. Tấm lót đáy chống võng và làm kín có kích thước $301 \times 252 \times 2\text{ mm}$, gia công các lỗ ren M5 bắt bu lông cố định. Tấm lồng khuôn chứa 2 lòng sản phẩm có kích thước $301 \times 252 \times 1\text{ mm}$ liên kết cố định bằng bu lông M5 để thực hiện khảo sát đối chứng.
  • Thiết kế hệ thống định vị và dẫn hướng:
    • Vòng định vị: Thiết kế theo tiêu chuẩn đầu phun máy ép SW-120B, đường kính ngoài lớn nhất $\varnothing 100\text{ mm}$, có vát côn mặt trong để định tâm chính xác vòi phun máy ép.
    • Bạc cuống phun: Thiết kế góc côn từ 1° đến 4° để đảm bảo áp suất phun, chống xì nhựa và thuận lợi thoát cuống keo.
    • Chốt dẫn hướng và bạc dẫn hướng: Đường kính mặt ngoài đạt cấp chính xác từ 7–10, đường kính lỗ lắp ghép đạt cấp chính xác 7.
  • Mô phỏng động học và truyền nhiệt trên Moldex3D: Thiết lập mô phỏng trường nhiệt độ, phân tích thời gian điền đầy dòng nhựa, so sánh trực tiếp nhiệt độ bề mặt và thời gian làm nguội giữa tấm khuôn tích hợp hệ thống cooling layer và tấm khuôn sử dụng đường nước truyền thống.

Chương 4: Gia công và lắp ráp bộ khuôn

Chương 4 mô tả quy trình chế tạo cơ khí thực tế cho các cụm chi tiết:

  • Lập bảng kê phôi và xác định chuẩn công nghệ gia công phay 6 mặt cho toàn bộ các tấm khuôn.
  • Thiết lập chế độ cắt gọt (vận tốc cắt, lượng chạy dao, chiều sâu cắt) qua các nguyên công phay thô, phay tinh, khoan, taro lỗ ren M5 cho: Tấm kẹp cố định, tấm kênh dẫn (runner plate), tấm khuôn âm (cavity plate), tấm khuôn dương (core plate), tấm lót, tấm lồng khuôn, tấm kẹp di động và hệ thống gối đỡ.
  • Gia công rãnh phay chứa gioăng làm kín (ron cao su) bao quanh hốc chứa nước dạng lớp để chống rò rỉ chất làm mát.
  • Quy trình lắp ráp chi tiết, kiểm tra độ đồng tâm, độ vuông góc và thực hiện thử áp lực xì nước trước khi đưa lên máy ép.

Chương 5: Thử nghiệm, đánh giá và kết luận

Chương 5 hoàn thiện chu trình nghiên cứu bằng thực nghiệm ép mẫu:

  • Tiến hành gá đặt bộ khuôn hoàn thiện lên máy ép nhựa công nghiệp SW-120B.
  • Vận hành quy trình ép phun, lấy sản phẩm thực tế và đánh giá độ chính xác biên dạng thành mỏng (1 mm).
  • Đánh giá khả năng thoát khuôn, chất lượng bề mặt sản phẩm, độ đồng đều giải nhiệt và tổng kết các kết quả kỹ thuật đạt được.

Thiết kế kỹ thuật và quy trình chế tạo thực nghiệm

Thông số hình học và cơ cấu cụm khuôn

Hệ thống khuôn được thiết kế dưới dạng khuôn 3 tấm chuyên dụng, kết hợp kết cấu giải nhiệt dạng lớp (cooling layer) đặt sát lòng khuôn mỏng:

Bộ phận khuôn Kích thước / Quy cách kỹ thuật Chức năng kỹ thuật
Mẫu sản phẩm nhựa $200 \times 100 \times 1\text{ mm}$ Tấm phẳng thành mỏng kiểm tra truyền nhiệt
Tấm lót (Backing plate) $301 \times 252 \times 2\text{ mm}$ Chống võng, bao kín khoang làm mát, liên kết bu lông M5
Tấm lồng khuôn $301 \times 252 \times 1\text{ mm}$ Chứa 2 khoang sản phẩm đối chứng, liên kết bu lông M5
Vòng định vị (Locating ring) Đường kính ngoài $\varnothing 100\text{ mm}$ Định tâm cụm khuôn với đầu phun máy ép SW-120B
Bạc cuống phun (Sprue bushing) Góc côn thoát keo 1° – 4° Dẫn nhựa nóng chảy từ vòi phun vào kênh dẫn runner
Kênh dẫn nguội dạng lớp Tiết diện khoang mở rộng dạng lớp Phủ đều toàn bộ diện tích bề mặt thành mỏng
Hệ thống gioăng làm kín Gioăng cao su (ron O-ring) chịu nhiệt Ngăn rò rỉ áp lực nước làm mát vào lòng khuôn

Quy trình công nghệ gia công và lắp ráp

Quy trình chế tạo bộ khuôn tuân thủ các bước công nghệ cơ khí chính xác:

  1. Chuẩn bị và chuẩn hóa phôi: Cắt phôi kim loại theo kích thước bao, phay khỏa mặt đầu và gia công tinh 6 mặt phẳng đạt độ song song và vuông góc kỹ thuật.
  2. Gia công phay CNC các lòng khuôn và hốc nước:
    • Phay thô và phay tinh các hốc lắp insert tấm lồng khuôn và tấm lót trên tấm khuôn âm và tấm khuôn dương.
    • Phay hốc chứa dòng nước giải nhiệt dạng lớp (cooling layer) sát đáy lòng khuôn.
    • Phay rãnh biên dạng lắp gioăng cao su làm kín nước.
  3. Khoan và taro hệ thống liên kết: Khoan dẫn hướng, doa lỗ chốt dẫn hướng và taro ren hệ M5 để bắt chặt các cụm insert.
  4. Kiểm thử áp lực (Thử xì nước): Đấu nối đường cấp - thoát nước vào tấm khuôn, thử áp lực thủy lực của hệ thống bơm tuần hoàn nhằm đảm bảo gioăng cao su làm kín tuyệt đối, không có hiện tượng thẩm thấu hay rò rỉ nước vào mặt phân khuôn.
  5. Lắp ráp hoàn chỉnh và gá đặt: Định vị các tấm dẫn hướng, bạc cuống phun, chốt hồi, tấm kẹp di động, gối đỡ và gắn khuôn lên bàn máy ép phun SW-120B.

Kết quả và đóng góp kỹ thuật

Kết quả chính đạt được

  • Chế tạo thành công bộ khuôn thực nghiệm: Hoàn thành trọn vẹn bộ khuôn 3 tấm tích hợp hệ thống giải nhiệt dạng lớp (cooling layer), vận hành ổn định trên máy ép nhựa SW-120B.
  • Kiểm chứng mô phỏng số Moldex3D: Kết quả phân tích nhiệt và điền đầy trên phần mềm cho thấy hệ thống giải nhiệt dạng lớp giúp phân bố nhiệt độ đồng đều trên toàn bộ diện tích tấm mỏng $200 \times 100 \times 1\text{ mm}$, loại bỏ các điểm nóng cục bộ (hot spots) thường gặp ở kênh khoan truyền thống.
  • Rút ngắn thời gian làm nguội: Dữ liệu mô phỏng và thực nghiệm khẳng định khuôn sử dụng hệ thống cooling layer giảm đáng kể thời gian làm nguội của chu kỳ ép so với tấm khuôn sử dụng kênh dẫn nước tiêu chuẩn.
  • Chất lượng sản phẩm ép thử nghiệm: Các mẫu sản phẩm nhựa phẳng thành mỏng 1 mm sau khi ép thử nghiệm đạt độ điền đầy hoàn toàn, không bị khuyết tật cong vênh hay biến dạng do co ngót nhiệt không đều.

Đóng góp của đề tài

  1. Làm chủ quy trình thiết kế khuôn cooling layer: Đưa ra phương án kết cấu khả thi cho hệ thống giải nhiệt dạng lớp đối với sản phẩm thành mỏng, giải quyết bài toán hạn chế không gian bố trí đường nước ở phần khuôn dương (core).
  2. Phương pháp kết cấu mô-đun hóa lòng khuôn: Thiết kế phân tách tấm lót ($301 \times 252 \times 2\text{ mm}$) và tấm lồng khuôn ($301 \times 252 \times 1\text{ mm}$) bắt vít M5 giúp đơn giản hóa việc gia công cơ khí các rãnh dẫn chất lỏng phức tạp và thuận tiện cho việc tháo lắp, bảo dưỡng, thay thế.
  3. Quy trình kết hợp CAD/CAE/CAM/CNC đồng bộ: Xây dựng tài liệu công nghệ hoàn chỉnh từ thiết kế trên Creo 9.0, kiểm chứng trên Moldex3D, lập trình gia công CNC và thực nghiệm sản xuất trên máy công nghiệp.

Hạn chế và hướng phát triển đề tài

Hạn chế của nghiên cứu

  • Do điều kiện kỹ thuật và chi phí chế tạo, đề tài giới hạn thử nghiệm trên mẫu sản phẩm dạng tấm phẳng đơn giản ($200 \times 100 \times 1\text{ mm}$), chưa mở rộng khảo sát trên các sản phẩm có biên dạng hình học 3D phức tạp (vỏ hộp, gân tăng cứng sâu, góc lượn đa chiều).
  • Việc làm kín nước hoàn toàn phụ thuộc vào hệ thống rãnh phay gioăng cao su phẳng; nếu áp suất dòng nước tăng cao vượt ngưỡng thiết kế hoặc gioăng bị lão hóa nhiệt, nguy cơ rò rỉ nước vào mặt phân khuôn vẫn có thể xảy ra.

Hướng phát triển tiếp theo

  • Nghiên cứu ứng dụng công nghệ in 3D kim loại (SLM - Selective Laser Melting) để chế tạo kênh làm mát biên dạng bám sát (conformal cooling channels) dạng lớp tích hợp liền khối không cần gioăng làm kín.
  • Mở rộng thử nghiệm trên nhiều loại nhựa kỹ thuật có nhiệt độ gia công và độ co rút khác nhau (ABS, PA, PC, POM).
  • Khảo sát tối ưu hóa biên dạng dòng chảy của lớp nước nhằm đạt số Reynolds tối ưu ($Re > 10.000$) với tổn thất áp suất thấp nhất.

Giá trị tham khảo và ứng dụng thực tiễn

Đồ án tốt nghiệp là tài liệu kỹ thuật có giá trị tham khảo ứng dụng thực tế cho:

  • Sinh viên và giảng viên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Chế tạo máy, Công nghệ Vật liệu: Nguồn tài liệu học tập tham khảo về quy trình tính toán, thiết kế khuôn 3 tấm và ứng dụng phần mềm chuyên ngành (Creo Parametric 9.0, Moldex3D).
  • Kỹ sư thiết kế khuôn mẫu công nghiệp: Cung cấp thông số chế độ cắt phay CNC, kích thước thiết kế cụm vòng định vị ($\varnothing 100\text{ mm}$), bạc cuống phun (góc côn 1°–4°), và giải pháp kết cấu tấm lót làm kín khoang nước dạng lớp cho các sản phẩm nhựa thành mỏng.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao hệ thống làm nguội trong khuôn ép nhựa lại đóng vai trò quyết định đến chu kỳ sản xuất?

Thời gian làm nguội chiếm tới 60% tổng thời gian của một chu kỳ ép phun. Nhựa nóng chảy vào khuôn ở nhiệt độ 150°C – 300°C; nếu hệ thống làm mát không giải nhiệt nhanh và đều, nhiệt độ tích tụ sẽ kéo dài thời gian chu kỳ, gây biến dạng, cong vênh và làm giảm tuổi thọ bộ khuôn.

2. Kích thước mẫu sản phẩm và kết cấu tấm insert trong đồ án được thiết kế như thế nào?

Sản phẩm thử nghiệm là tấm phẳng có kích thước $200 \times 100 \times 1\text{ mm}$. Cụm insert bao gồm tấm lót đáy kích thước $301 \times 252 \times 2\text{ mm}$ (ngăn tràn nước và chống võng) và tấm lồng khuôn kích thước $301 \times 252 \times 1\text{ mm}$ tạo hình 2 lòng sản phẩm, được cố định chặt bằng hệ thống bu lông M5.

3. Điều kiện thủy lực nào giúp tối ưu hóa hiệu quả truyền nhiệt của kênh dẫn nước làm mát?

Dòng chất làm nguội cần đạt trạng thái dòng chảy rối với số Reynolds $Re > 10.000$ (giúp tăng hiệu quả trao đổi nhiệt gấp 3–5 lần so với dòng chảy tầng). Đồng thời, độ chênh lệch nhiệt độ giữa dòng vào và dòng ra ($\Delta T = T_{\text{ra}} - T_{\text{vào}}$) phải được duy trì trong khoảng từ 1°C đến 5°C, không vượt quá 30°C.

4. Tại sao tác giả lại lựa chọn kết cấu khuôn 3 tấm thay vì khuôn 2 tấm cho đề tài này?

Khuôn 3 tấm sử dụng hệ thống kênh dẫn nguội với miệng phun điểm, cho phép dễ dàng bố trí vị trí phun cân bằng trên bề mặt sản phẩm thành mỏng, đảm bảo tính thẩm mỹ và có khả năng tự động tách rời cuống keo/kênh dẫn ra khỏi sản phẩm khi mở khuôn.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa có thành mỏng dùng hệ thống giải nhiệt dạng lớp (layer)" của nhóm tác giả tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh đã giải quyết thành công bài toán tối ưu hóa truyền nhiệt cho sản phẩm nhựa thành mỏng. Nghiên cứu kết hợp nhuần nhuyễn giữa cơ sở lý thuyết nhiệt - thủy lực, mô phỏng số trên Moldex3D và công nghệ gia công CNC để chế tạo hoàn chỉnh bộ khuôn 3 tấm thực nghiệm. Kết quả ép thử trên máy SW-120B chứng minh giải pháp giải nhiệt dạng lớp giúp phân bố nhiệt độ đồng đều, rút ngắn thời gian làm nguội và hạn chế tối đa các khuyết tật co ngót, biến dạng trên sản phẩm.