I. Thiết kế khuôn ép nhựa Tổng quan và phân tích
Đề tài "Thiết kế bộ khuôn ép nhựa điều chỉnh chân bàn tại HCMUTE" tập trung vào việc thiết kế và chế tạo một bộ khuôn ép nhựa cho sản phẩm đế điều chỉnh chân bàn. Thiết kế khuôn ép nhựa là trọng tâm, bao gồm việc lựa chọn vật liệu, thiết kế sản phẩm (bao gồm cải tiến thiết kế ban đầu để tối ưu hóa quá trình sản xuất và tăng độ bền), và thiết kế khuôn dựa trên phần mềm chuyên dụng như PTC Creo Parametric. Quá trình này yêu cầu hiểu biết sâu rộng về phần mềm thiết kế khuôn ép nhựa, khuôn ép nhựa chính xác, và gia công khuôn ép nhựa. Việc sử dụng nhựa kỹ thuật chất lượng cao cũng được xem xét để đảm bảo độ bền và chất lượng sản phẩm cuối cùng. Chế tạo khuôn ép nhựa cũng là một phần quan trọng, đòi hỏi kỹ thuật gia công chính xác và tuân thủ tiêu chuẩn thiết kế khuôn ép nhựa. Mục tiêu là tạo ra một bộ khuôn hiệu quả, đáp ứng được yêu cầu về chất lượng và chi phí.
1.1. Phân tích sản phẩm và yêu cầu thiết kế
Đề tài nghiên cứu sản phẩm đế điều chỉnh chân bàn. Thiết kế ban đầu của sản phẩm có khuôn ép nhựa định hình phức tạp, bao gồm ren M10. Để tối ưu hóa quá trình sản xuất và tăng độ bền, đề tài đề xuất thay thế ren nhựa bằng đai ốc M10, một giải pháp khuôn ép nhựa đa năng. Đây là một cải tiến đáng kể, giảm độ phức tạp của khuôn ép nhựa và tăng tuổi thọ sản phẩm. Việc lựa chọn vật liệu nhựa PE là dựa trên phân tích ứng suất, đảm bảo sản phẩm chịu được tải trọng 50kg/chi tiết. Thiết kế khuôn ép nhựa cần đảm bảo độ chính xác cao để sản phẩm đạt chất lượng tốt. Việc sử dụng phần mềm Moldflow 2016 cho phép mô phỏng quá trình ép phun, tối ưu hóa vị trí cổng vào nhựa, và dự đoán các vấn đề tiềm ẩn như rỗ khí hay đường hàn trên sản phẩm. Chi phí thiết kế khuôn ép nhựa và thời gian thiết kế khuôn ép nhựa cũng được cân nhắc trong quá trình thiết kế.
1.2. Ứng dụng phần mềm và phương pháp thiết kế
Đề tài sử dụng phần mềm PTC Creo Parametric cho thiết kế khuôn ép nhựa bằng phần mềm. Phần mềm này hỗ trợ tách khuôn, thiết kế hệ thống kênh dẫn, hệ thống làm mát, và hệ thống đẩy. Thiết kế khuôn ép nhựa bằng phần mềm giúp giảm thời gian và chi phí so với phương pháp truyền thống. Phân tích khuôn ép nhựa được thực hiện bằng phần mềm Moldflow 2016, giúp dự đoán chất lượng sản phẩm và tối ưu hóa quy trình ép phun. Mô phỏng khuôn ép nhựa cho phép xác định các thông số ép thích hợp, bao gồm nhiệt độ, áp suất, và tốc độ tiêm nhựa. Phần mềm thiết kế khuôn ép nhựa đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng và hiệu quả của quá trình sản xuất. Việc sử dụng các công cụ phân tích giúp dự đoán và giảm thiểu các lỗi sản xuất. Xuất bản khuôn ép nhựa sau khi thiết kế hoàn chỉnh là bước cuối cùng, đảm bảo việc sản xuất thuận lợi.
II. Chế tạo và thử nghiệm khuôn ép nhựa
Sau khi hoàn thành thiết kế khuôn ép nhựa, giai đoạn chế tạo và thử nghiệm là vô cùng quan trọng. Gia công khuôn ép nhựa yêu cầu độ chính xác cao, sử dụng các máy móc hiện đại và kỹ thuật gia công tiên tiến. Cơ sở sản xuất khuôn ép nhựa HCM có thể được tận dụng để đảm bảo chất lượng chế tạo. Quá trình này bao gồm việc gia công các chi tiết khuôn, lắp ráp, và kiểm tra độ chính xác của khuôn. Kiểm tra khuôn ép nhựa bao gồm việc ép thử và đánh giá chất lượng sản phẩm. Việc phân tích khuôn ép nhựa sau khi ép thử giúp xác định các vấn đề tiềm ẩn và cải tiến thiết kế nếu cần thiết. Chất lượng khuôn ép nhựa được đánh giá dựa trên các tiêu chí như độ chính xác kích thước, độ bền, và khả năng sản xuất sản phẩm chất lượng cao. Khuôn ép nhựa chất lượng cao sẽ giúp đảm bảo hiệu quả sản xuất và giảm chi phí.
2.1. Quá trình gia công và lắp ráp
Gia công khuôn ép nhựa bao gồm các bước gia công các chi tiết khuôn như tấm khuôn trên, tấm khuôn dưới, hệ thống đẩy, hệ thống làm mát… Máy ép nhựa được sử dụng trong quá trình này. Độ chính xác của từng chi tiết được kiểm soát chặt chẽ. Cơ sở sản xuất khuôn ép nhựa cần đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật cao. Lắp ráp khuôn ép nhựa đòi hỏi sự cẩn thận và kỹ thuật lắp ráp chuyên nghiệp. In 3D khuôn ép nhựa có thể được sử dụng để tạo mẫu và kiểm tra thiết kế trước khi gia công chính thức. Sau khi lắp ráp, khuôn sẽ được kiểm tra kỹ lưỡng về độ chính xác và khả năng hoạt động. Khuôn ép nhựa đơn giản có thể dễ dàng gia công và lắp ráp hơn so với khuôn ép nhựa phức tạp.
2.2. Thử nghiệm và đánh giá chất lượng
Sau khi hoàn thành việc chế tạo khuôn ép nhựa, quá trình ép thử được tiến hành để đánh giá chất lượng của khuôn và sản phẩm. Máy ép phun Shini 120B được sử dụng để ép thử khuôn. Việc ép thử khuôn ép nhựa cho phép kiểm tra độ chính xác của kích thước sản phẩm, độ hoàn thiện bề mặt, và khả năng hoạt động của khuôn. Phân tích khuôn ép nhựa dựa trên kết quả ép thử giúp xác định các vấn đề như rỗ khí, đường hàn, hay co rút trên sản phẩm. Khuôn ép nhựa chịu nhiệt tốt sẽ tạo ra sản phẩm chất lượng hơn. Kiểm tra chất lượng sản phẩm được thực hiện theo các tiêu chuẩn kỹ thuật đã được đặt ra. Việc cải tiến thiết kế khuôn ép nhựa có thể được thực hiện dựa trên kết quả đánh giá chất lượng sản phẩm.
III. Kết luận và ứng dụng thực tiễn
Đề tài đã thành công trong việc thiết kế bộ khuôn ép nhựa điều chỉnh chân bàn. Thiết kế sản phẩm được cải tiến để tăng độ bền và giảm độ phức tạp sản xuất. Thiết kế khuôn ép nhựa được thực hiện bằng phần mềm chuyên dụng, đảm bảo độ chính xác và hiệu quả. Quá trình chế tạo khuôn ép nhựa thành công, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Ứng dụng khuôn ép nhựa trong sản xuất hàng loạt sản phẩm đế điều chỉnh chân bàn sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao. Ngành cơ khí chế tạo máy HCMUTE đã đóng góp đáng kể vào việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao trong lĩnh vực này. Dịch vụ thiết kế khuôn ép nhựa HCM ngày càng phát triển, đáp ứng nhu cầu sản xuất của các doanh nghiệp.
