a eee ee ee ee ee ee ene eee ST “Gj - lÚ fe BO GIAO DUC VA DAO TAO rl al TRUONG DAI HOC SU PHAM KY THUAT El | I a E THANH PHO HO CHi MINH H | i rl ey h fy a ï F fy Uy DỊ ra 1 4 i LUAN VAN THAC Si dl ial NGUYEN VAN HUNG = EF Ễ 5 lì ï | l E IE / : fl NGHIEN CUU BQ BEN CUA VAT LIEU COMPOSITE al fe DUOC CHE TAO BANG PHUONG PHAP VARTM re h h | F rl ral @ d z a rl h DỊ fe ie D) NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Er | l | iy | l l i ra E h 4 F I : [I[l[[ : Ey SKC004843 DỤ Er l Í | | HỊ Di Tp. Hồ Chí Minh, tháng 4/2016 Hl | I = aS SSE BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHO HO CHI MINH LUAN VAN THAC Si NGUYEN VAN HUNG NGHIÊN CỨU DO BEN CUA VAT LIEU COMPOSITE DUOC CHE TAO BANG PHUONG PHAP VARTM NGANH: KY THUAT CO KHi - 60520103 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 04/2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THANH PHO HO CHI MINH LUAN VAN THAC Si NGUYEN VAN HUNG NGHIEN CUU DO BEN CUA VAT LIEU COMPOSITE DUQC CHE TAO BANG PHUONG PHAP VARTM NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐỖ THÀNH TRUNG Tp. Hồ Chí Minh, tháng 04/2016 BỘ GIÁO DUC VÀ ĐẢO TẠO CONG HOA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌCSUPHẠMKỸ THUẬT Độc lập - Tự đo - Hạnh phúc THÀNH PHO HO CHI MINH ia =) r Số: 1866/QĐ-ĐHSPKT Tp.
Hồ Chí Minh, ngày 31 tháng 8 năm 2015 QUYẾT ĐỊNH Về việc giao đề tài luận văn tốt nghiệp và người hướng dẫn Khóa 2014 A HIỆU TRƯỞNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH Căn cứ Quyết định số 118/2000/QĐ-TTg ngày 10 tháng 10 năm 2000 của Thủ tướng Chính phủ về việc thay đổi tổ chức của Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, tách Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh trực thuộc Bộ Giáo dục và Đào tạo Căn cứ Quyết định số 70/2014/QĐ-TTg ngày 10/12/2014 của Thủ tướng Chính phủ về ban hành Điều lệ trường Đại nục Căn cứ Thông tư số 10/2011/TT-BGDĐT ngày 28/02/2011 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc Ban hành Qui chế đào tạo trình độ thạc sĩ; Căn cứ vào Biên bản bảo vệ Chuyên đề 2 của ngành Kỹ thuật eơ khí vào ngày 10/08/2015; Xét nhu cầu công tác và khả năng cán bộ; Xét đề nghị của Trưởng phòng Đào tạo, QUYẾT ĐỊNH: Điều 1.
Giao đề tài Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ và người hướng dẫn Cao học năm 2015 cho: Học viên : Nguyễn Văn Hưng Khoá: 2914-2016 A Ngành : Kỹ thuật cơ khí Tên đề tài : Nghiên cứu độ bền của vật liệu composite được chế tạo bằng phương pháp VARTM Người hướng dẫn : PGS.TS Đỗ Thành Trung Thời gian thực hiện: từ ngày 31/8/2215 đến ngày 29/02/2016 Điều 2. Giao cho Phòng Đào tạo quản lý, thực hiện theo đúng Qui chế đào tạo trình độ thạc sĩ của Bộ Giáo dục & Đào tạo ban hành. Trưởng các đơn vị, phòng Đào tạo, các Khoa quản ngành cao học và các Ông (Bà) có tên tại Điều 1 chịu trách nhiệm thi hành quyết định này. Quyết định có hiệu lực kể từ ngày kỷ., Nơi nhận : An w HIEU TRUONG - BGH (để biết); JL ~ Như điều 2, 3; l / wong SNS - Luu: VT, SDH.
Ấíto= SPuAT KỸ lqUAT PHO CH! MINM a: Le itu Giang BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc lập - Tự do - Hạnh Phúc THANH PHO HO CHi MINH XAC NHAN CUA CAN BO HUONG DAN Họ và tên học viên: Nguyễn Văn Hưng MSHV: 138520103012 Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí Khóa: 2013B Tên đề tài: “Nghiên cứu độ bền của vật liệu composite được chế tạo bằng phương pháp VARTM”. Học viên đã hoàn thành LVTN theo đúng yêu cầu về nội dung và hình thức (theo qui định) của một luận văn thạc sĩ. Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 03 năm 2016 Giảng viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ học tên) ii LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LY LICH SO LUQC Ho & tén: NGUYEN VAN HUNG Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 22/12/1988 Nơi sinh: Bình Thuận Quê quán: Quảng Ngãi Dân tộc: Kinh Địa chỉ liên lạc: 33, Đường 11, Phường Tăng Nhơn Phú B, Quận 9, TP.HCM Điện thoại nhà riêng: 01662833485 E-mail: vanhungenc @ gmail.
QUA TRINH DAO TAO Dai hoc: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 10/2008 đến 02/2013 Nơi học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Ngành học: Công nghệ tự động Tên đồ án tốt nghiệp: Thiết kế và chế tạo tay gắp sản phẩm trên máy ép nhựa Ngày & nơi bảo vệ đồ án tốt nghiệp: 08/2012, Trường ĐHSPKT TP.HCM Người hướng dẫn: Thạc Sĩ Trần Minh Thế Uyên III. QUA TRINH CÔNG TÁC CHUYEN MON KE TU KHI TÓT NGHIỆP DAI HOC Thoi gian Nơi công tac Công việc đảm nhiệm 05/2013 Công ty TNHH Kỹ Thuật Ta 12-2013 Huy Thịnh Nhân viên Tu 11-2013 Hoc vién Truong Dén nay DHSPKT TP.HCM Hoc Vien iii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số liệu, kết quả thực nghiệm trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bắt kì công trình nào khác. Hồ Chí Minh, ngày 23 tháng 03 năm 2016 Nguyễn Văn Hưng iv LỜI CÁM ƠN Qua quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi xin cảm ơn chân thành và sâu sắc đến: - Giáo viên hướng dẫn PGS.
Đỗ Thành Trung, người đã hướng dẫn, chi bảo tận tình, theo sát và luôn động viên khuyến khích, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Pham Son Minh, thầy đã hướng dẫn và giải thích chỉ tiết để tác giả rõ hơn về quy trình chế tạo mẫu composite bằng phương pháp VARTM. Trần Minh Thế Uyên, thầy đã hướng dẫn tận tình trong quá trình thiết kế khuôn và gia công chế tạo mẫu composite. - Quý Thầy, Cô giảng dạy tại khoa Cơ khí Chế tạo máy, phòng Đào tạo sau đại học - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.
Hồ Chí Minh đã giúp đỡ tác giả trong thời gian học tập và nghiên cứu tại trường. - _ Kính gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi cho cho các học viên tại trường được học tập và nghiên cứu. - Một lần nữa, tác giả xin cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn động viên, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Trân trọng cảm ơn! Kính chúc Quý thầy, cô dỗi dào sức khỏe. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 03 năm 2016 Học viên Nguyễn Văn Hưng TÓM TẮT Composite là vật liệu có từ lâu đời, không những được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới, mà chúng còn được sử dụng nhiều ở Việt Nam trong hầu hết các ngành, lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân bởi những đặc tính vượt trội như nhẹ, độ chịu ăn mòn cao, cơ tính tốt. Hiện nay người ta dang tim cach thay thế các vật liệu cũ bằng các vật liệu Composite nhằm tạo ra những cấu trúc bền và nhẹ, vừa đảm bảo khả năng làm việc của kết cấu với giá thành rẻ, phù hợp với công nghệ phát triển vật liệu ngày nay. Tuy nhiên hiện nay chưa có nhiều để tài nghiên cứu các yếu tô ảnh hưởng của quá trình chế tạo và cốt sợi đến cơ tính của vật liệu composite.
Trên cơ sở đó tôi quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu độ bền của vật liệu composite được chế tạo bằng phương pháp VARTM”. Trong đề tài này, tác giả chế tạo mẫu thử composite bằng phương pháp VARTM theo tiêu chuân ASTM D3039. Nội dung chính đã được trình bày là nghiên cứu độ bền kéo, mô đun đàn hồi kéo, độ bền uốn và mô đun đàn hồi uốn của mẫu composite được chế tạo từ sợi thủy tĩnh dạng tam va dạng lưới, hướng sợi phân bố ngẫu nhiên (dạng tắm) hoặc có hướng (dạng lưới) và nền nhựa Polyester. Ngoài ra, ảnh hưởng của tỷ lệ sợi đến cơ tính của vật liệu composite cũng được phân tích.
Trên cơ sở các kết quả thu được từ thí nghiệm, các phương trình đặc trưng của độ bền uốn, mô đun đàn hồi uốn, độ bền kéo và mô đun đàn hồi kéo theo tỷ lệ sợi gia cường xác định. Kết quả cho thấy tỷ lệ sợi gia cường và phân bố của sợi ảnh hưởng đến thuộc tính cơ khí của vật liệu composite. Khi tỷ lệ sợi gia cường thay đổi hoặc hướng sợi gia cường thay đổi thì độ bền kéo, mô đun đàn hồi kéo, độ bền uốn và mô đun đàn hồi uốn của vật liệu composite thay đổi. vi ABSTRACT - Composite materials have existed for a long time.
It is not only used widely in many countries in over the world, but also applied in most populated areas of Viet Nam due to the outstanding features such as lightweight, high corrosive resistance and high mechanical properties. Nowadays, people are trying to replace traditional materials by Composite materials for the lightweight function, enduring structures as well as the low price to fit with the developed material technology. However, there are currently not many researches that consider the effects of processing type and fabric preform on the mechanical properties of composite materials. Therefore, I decided to choose the topic ''Study on the tensile and bending strengths of composite materials by Vacuum Assisted Resin Transfer Molding process.” - In this research, the author fabricated the composite samples based on the VARTM process and ASTM D3039 standard.
The main contents of this research were to study the tensile strength, tensile modulus, bending strength and bending modulus of composites with the woven roving and chopped strand mat fiberglass types. Moreover, the effects of fiber volume fraction on mechanical properties of composite materials were also considered. Based on the experimental results, the characteristic equations of tensile strength, tensile modulus, bending strength and bending modulus of composites as a function of fiber volume fraction were found. The results showed that the fiber volume fraction and distribution of reinforcing fibers affects mechanical properties of the composite materials.
When the fiber volume fraction and the distribution of fibers were varried, the tensile strength, tensile modulus, bending strength and bending modulus of composites changed. vii MỤC LỤC QUYET DINH GIAO DE TAI i XAC NHAN CUA CAN BO HUONG DAN ii LY LICH KHOA HOC iii LOI CAM DOAN iv LOI CAM ON v TOM TAT vi ABSTRACT vii MUC LUC viii DANH MUC CAC TU VIET TAT xiii DANH SACH CAC BANG xiv DANH MUC CAC HiNH XV CHUONG 1: TONG QUAN 1 1. Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu.
