Chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa sử dụng cơ cấu xoay lòng khuôn

• Tác giả: Trần Gia Huy
• Người hướng dẫn: ThS. Đoàn Tất Linh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Khí
• Đề tài: Chế Tạo Mô Hình Khuôn Phun Ép Nhựa Có Dùng Cơ Cấu Xoay Lòng Khuôn
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

• LỜI CAM KẾT
• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT ĐỒ ÁN
• ABSTRACT
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.2.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.2.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.3. Mục tiêu của đề tài
• 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
• 1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 1.6. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Công nghệ ép phun
• 2.2. Giới thiệu máy ép nhựa
• 2.2.1. Cấu tạo máy ép nhựa
• 2.2.2. Nguyên lí hoạt động
• 2.3. Tổng quan về vật liệu nhựa
• 2.3.1. Tính chất cơ bản của vật liệu nhựa
• 2.3.2. Một số vật liệu nhựa thường gặp
• 2.4. Tổng quan về khuôn ép nhựa
• 2.4.1. Kết cấu chung của bộ khuôn ép nhựa
• 2.4.2. Phân loại khuôn ép nhựa
• 3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CƠ CẤU XOAY LÒNG KHUÔN
• 3.1. Mô hình mô phỏng
• 3.2. Mô hình khuôn có Insert xoay
• 4. CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN DI ĐỘNG CỦA KHUÔN
• 4.1. Vẽ sản phẩm
• 4.2. Tách khuôn sản phẩm và tạo vỏ khuôn phần động
• 4.2.1. Tách Khuôn sản phẩm
• 4.2.2. Tạo vỏ khuôn
• 4.3. Tính toán thiết kế khuôn
• 4.3.1. Thiết kế Insert
• 4.3.2. Gối đỡ thanh xoay
• 4.4. Hệ thống làm mát
• 4.5. Hệ thống dẫn hướng
• 4.6. Các linh kiện còn lại
• 5. CHƯƠNG 5: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG KHUÔN
• 5.1. Vật liệu làm khuôn
• 5.2. Công thức tính chế độ cắt
• 5.3. Quy trình công nghệ gia công
• 5.4. Tấm kẹp dưới
• 5.5. Hộp giữ thanh xoay
• 6. CHƯƠNG 6: ÉP THỬ VÀ BẢO TRÌ KHUÔN
• 6.1. Ép thử khuôn
• 6.2. Bảo dưỡng khuôn
• 7. CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• 7.1. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa

Chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức kỹ thuật và công nghệ hiện đại. Trong đồ án này, khuôn phun ép nhựa được thiết kế với cơ cấu xoay lòng khuôn, giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm. Việc sử dụng công nghệ ép nhựa tiên tiến cùng với kỹ thuật ép phun đã mang lại hiệu quả cao trong việc tạo hình sản phẩm. Quy trình này bao gồm các bước từ thiết kế 3D, gia công, lắp ráp đến ép thử nghiệm, đảm bảo tính chính xác và độ bền của khuôn.

1.1 Thiết kế mô hình 3D

Thiết kế mô hình 3D là bước đầu tiên trong quy trình chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa. Sử dụng phần mềm Creo Parametric, các kỹ sư đã tạo ra một bản vẽ chi tiết của bộ khuôn, bao gồm cả cơ cấu xoay lòng khuôn. Bước này đòi hỏi sự chính xác cao để đảm bảo rằng các chi tiết của khuôn sẽ hoạt động trơn tru trong quá trình ép nhựa. Mô hình 3D cũng giúp dễ dàng phát hiện và chỉnh sửa các lỗi thiết kế trước khi bước vào giai đoạn gia công.

1.2 Gia công và lắp ráp khuôn

Sau khi hoàn thành thiết kế, bộ khuôn được gia công bằng các máy CNC hiện đại. Quá trình này bao gồm việc cắt, khoan, và mài các chi tiết của khuôn để đạt được độ chính xác cao. Lòng khuôn xoay được chế tạo với độ bền và độ chính xác cao, đảm bảo rằng nó có thể hoạt động liên tục trong quá trình ép nhựa. Sau khi gia công, các chi tiết được lắp ráp thành một bộ khuôn hoàn chỉnh, sẵn sàng cho quá trình ép thử nghiệm.

II. Cơ cấu xoay lòng khuôn

Cơ cấu xoay lòng khuôn là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong thiết kế khuôn phun ép nhựa. Cơ cấu này cho phép lòng khuôn xoay một cách linh hoạt, giúp tạo ra các sản phẩm có hình dạng phức tạp mà không cần phải tháo lắp khuôn nhiều lần. Kỹ thuật xoay lòng khuôn đã được áp dụng trong đồ án này, mang lại hiệu quả cao trong việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và giảm thiểu thời gian chết của máy móc.

2.1 Nguyên lý hoạt động

Cơ cấu xoay lòng khuôn hoạt động dựa trên nguyên lý xoay trục, cho phép lòng khuôn di chuyển một cách linh hoạt trong quá trình ép nhựa. Khi nhựa được phun vào khuôn, lòng khuôn sẽ xoay để tạo hình sản phẩm theo thiết kế. Sau khi nhựa đông đặc, lòng khuôn sẽ xoay trở lại vị trí ban đầu để đẩy sản phẩm ra ngoài. Quá trình này giúp tạo ra các sản phẩm có hình dạng phức tạp mà không cần phải tháo lắp khuôn nhiều lần.

2.2 Ưu điểm của cơ cấu xoay lòng khuôn

Cơ cấu xoay lòng khuôn mang lại nhiều ưu điểm trong quá trình sản xuất. Đầu tiên, nó giúp giảm thiểu thời gian chết của máy móc, tăng năng suất sản xuất. Thứ hai, cơ cấu này cho phép tạo ra các sản phẩm có hình dạng phức tạp mà không cần phải tháo lắp khuôn nhiều lần. Cuối cùng, cơ cấu xoay lòng khuôn giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm.

III. Quy trình chế tạo và ứng dụng thực tế

Quy trình chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa với cơ cấu xoay lòng khuôn đã được thực hiện một cách bài bản, từ thiết kế đến gia công và lắp ráp. Kết quả là một bộ khuôn hoàn chỉnh, có khả năng tạo ra các sản phẩm nhựa chất lượng cao. Công nghệ chế tạo khuôn này không chỉ mang lại hiệu quả trong sản xuất mà còn có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau.

3.1 Ép thử nghiệm và đánh giá

Sau khi hoàn thành lắp ráp, bộ khuôn được đưa vào quá trình ép thử nghiệm. Các thông số như nhiệt độ, áp suất, và thời gian ép được điều chỉnh để đảm bảo rằng sản phẩm đạt được chất lượng tốt nhất. Kết quả ép thử nghiệm cho thấy, khuôn ép nhựa xoay hoạt động ổn định và tạo ra các sản phẩm có độ chính xác cao. Điều này chứng tỏ rằng quy trình chế tạo mô hình khuôn phun ép nhựa đã được thực hiện thành công.

3.2 Ứng dụng thực tế

Khuôn ép nhựa xoay có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp sản xuất nhựa. Với khả năng tạo ra các sản phẩm có hình dạng phức tạp, cơ cấu xoay lòng khuôn giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và giảm thiểu chi phí. Đồ án này không chỉ là một bước tiến trong công nghệ chế tạo khuôn mà còn là cơ sở để phát triển các sản phẩm nhựa chất lượng cao trong tương lai.