I. Thiết kế khuôn dập Thiết kế khuôn dập HCMUTE
Phần này tập trung vào thiết kế khuôn dập, đặc biệt là thiết kế khuôn dập tại HCMUTE. Nội dung bao gồm việc lựa chọn vật liệu khuôn dập, phần mềm thiết kế khuôn dập (như Pro/Engineer 5 được đề cập trong tài liệu), và việc áp dụng các tiêu chuẩn thiết kế khuôn dập. Tài liệu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tuân thủ tiêu chuẩn Misumi trong thiết kế các thành phần khuôn cơ bản. Việc tính toán chính xác kích thước các chi tiết như chày, cối, và khe hở giữa chày và cối được xem là yếu tố then chốt đảm bảo chất lượng sản phẩm. Thiết kế khuôn dập tự động cũng được đề cập gián tiếp thông qua việc mô tả quy trình dập liên tục. Ngoài ra, thiết kế tấm cối, thiết kế tấm gạt, thiết kế áo chày, thiết kế tấm dưới, thiết kế tấm đế trên, và tính toán chốt dẫn hướng đều được xem xét kỹ lưỡng. Cuối cùng, thiết kế khuôn dập chính xác và thiết kế khuôn dập độ bền cao là những mục tiêu hướng đến. Tài liệu không nêu rõ liệu có sử dụng thiết kế khuôn dập 3D hay không nhưng việc đề cập đến mô hình bộ khuôn 3D ngầm hiểu rằng điều này có thể đã được thực hiện.
1.1 Lựa chọn vật liệu và tiêu chuẩn
Việc lựa chọn vật liệu khuôn dập phù hợp là rất quan trọng. Tài liệu đề cập đến việc sử dụng các loại thép, cụ thể là các loại thép cacbon. Độ bền các chi tiết làm việc của khuôn phụ thuộc vào vật liệu và được tính toán kỹ lưỡng. Việc tuân thủ tiêu chuẩn Misumi trong thiết kế đảm bảo tính tương thích và độ tin cậy của khuôn. Lựa chọn vật liệu khuôn dập phải cân nhắc đến các yếu tố như độ cứng, độ bền, khả năng chịu mài mòn và chi phí. Vật liệu khuôn dập được chọn phải đảm bảo khuôn dập chính xác và khuôn dập độ bền cao. Tài liệu cung cấp bảng thông số kỹ thuật của một số loại thép cacbon, cho thấy sự hiểu biết sâu sắc về các vật liệu khuôn dập. Mặc dù không đề cập cụ thể đến các tiêu chuẩn thiết kế khuôn dập khác ngoài Misumi, nhưng việc nhấn mạnh tính toán chính xác các thông số cho thấy sự chú trọng đến chất lượng và độ chính xác của khuôn. Các thông tin về vật liệu khuôn dập kim loại và vật liệu khuôn dập nhựa (nếu có) đáng lẽ nên được làm rõ hơn.
1.2 Thiết kế chi tiết khuôn và tính toán
Phần này tập trung vào thiết kế các chi tiết của khuôn, bao gồm khuôn dập cắt – đột lỗ và khuôn uốn. Tính toán chày – cối và khe hở là một phần quan trọng trong quá trình thiết kế. Xác định lực cắt (P), độ dày của cối, chiều cao của chày, và chiều dày của áo chày đều được tính toán cẩn thận. Tính toán bộ đệm cao su cũng được đề cập, cho thấy sự quan tâm đến các yếu tố giảm chấn. Xác định khoảng cách các lỗ định vị là một bước quan trọng khác đảm bảo độ chính xác trong quá trình lắp ráp. Tính toán bu lông và chốt dẫn hướng cũng được tính toán để đảm bảo sự ổn định của khuôn. Những tính toán này cho thấy sự hiểu biết rõ ràng về cơ sở lý thuyết thiết kế khuôn dập. Việc sử dụng phần mềm thiết kế khuôn dập giúp hỗ trợ quá trình thiết kế và tính toán, tăng hiệu quả và độ chính xác. Thiết kế khuôn dập liên tục đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các chi tiết, và tài liệu đã nỗ lực giải quyết vấn đề này.
II. Chế tạo khuôn dập Chế tạo khuôn dập HCMUTE
Phần này tập trung vào khía cạnh chế tạo khuôn dập, cụ thể là chế tạo khuôn dập tại HCMUTE. Quá trình gia công khuôn dập bao gồm các bước như gia công các chi tiết riêng lẻ rồi lắp ráp thành bộ khuôn hoàn chỉnh. Tài liệu đề cập đến việc sử dụng các phiếu công nghệ để hướng dẫn quá trình gia công. Công nghệ chế tạo khuôn dập được thể hiện qua việc mô tả các bước gia công cụ thể cho từng chi tiết khuôn. An toàn lao động trong chế tạo khuôn dập mặc dù không được đề cập trực tiếp nhưng ngầm hiểu là rất cần thiết trong quá trình chế tạo. Sản xuất khuôn dập ở đây hướng đến việc tạo ra một bộ khuôn hoạt động hiệu quả và bền bỉ. Dịch vụ chế tạo khuôn dập có thể được xem là một ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu này. Việc chú trọng đến khuôn dập chính xác và khuôn dập độ bền cao trong quá trình chế tạo cũng được ngầm hiểu.
2.1 Quy trình chế tạo và công nghệ
Tài liệu trình bày các phiếu công nghệ gia công chi tiết cho từng thành phần của khuôn, cho thấy sự tỉ mỉ và chính xác trong quá trình chế tạo khuôn dập. Công nghệ chế tạo khuôn dập được áp dụng phải đảm bảo chất lượng và độ chính xác cao. Gia công khuôn dập được thực hiện theo trình tự rõ ràng, đảm bảo sự khớp nối giữa các chi tiết. Sự có mặt của các phiếu công nghệ cho thấy sự chuyên nghiệp và bài bản trong quá trình chế tạo. Cơ sở lý thuyết chế tạo khuôn dập được thể hiện gián tiếp qua các bước gia công được mô tả. Chế tạo khuôn dập kim loại là trọng tâm của phần này. Việc đề cập đến sản xuất khuôn dập ở quy mô nhỏ gợi ý về khả năng ứng dụng rộng rãi của phương pháp này. Tài liệu đáng lẽ nên cung cấp thêm thông tin về các công cụ và máy móc sử dụng trong quá trình gia công khuôn dập.
2.2 Kiểm tra và đánh giá chất lượng
Mặc dù tài liệu không nêu rõ các phương pháp cụ thể để kiểm tra và đánh giá chất lượng khuôn, nhưng việc đề cập đến dập thử ngụ ý rằng một quá trình kiểm tra chất lượng đã được thực hiện. Kết quả dập thử được sử dụng để đánh giá hiệu quả của khuôn và hiệu chỉnh nếu cần thiết. Báo cáo tổng kết đề tài có thể bao gồm phần đánh giá chất lượng chi tiết hơn. Bảo trì khuôn dập và sửa chữa khuôn dập cũng là những khía cạnh quan trọng cần xem xét sau khi hoàn thành quá trình chế tạo. Khuôn dập hàng loạt đòi hỏi sự kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt. Bảo dưỡng khuôn dập cần được thực hiện định kỳ để đảm bảo hiệu quả hoạt động dài hạn. Sửa chữa khuôn dập có thể cần thiết khi phát hiện lỗi trong quá trình hoạt động.
III. Phân tích và mô phỏng Phần mềm thiết kế khuôn dập
Phần này tập trung vào việc phân tích và mô phỏng quá trình dập sử dụng phần mềm eta/Dynaform 5. Mô phỏng nguyên công dập cắt – đột lỗ và mô phỏng nguyên công uốn được thực hiện để đánh giá hiệu quả của thiết kế khuôn. Phân tích ứng suất và biến dạng của vật liệu được thực hiện thông qua phần mềm. Khe hở giữa chày và cối, tốc độ dịch chuyển của chày, và lực chặn phôi là những yếu tố quan trọng được phân tích. CAE trong mô phỏng được sử dụng để tối ưu hóa thiết kế. Biểu đồ biến dạng giới hạn (FLD) được sử dụng để phân tích khả năng biến dạng của vật liệu. Việc so sánh kết quả tính toán lý thuyết và quá trình mô phỏng giúp xác nhận độ chính xác của thiết kế. Mục tiêu của nghiên cứu bao gồm việc sử dụng phần mềm mô phỏng để tối ưu hóa quá trình dập.
3.1 Mô phỏng bằng phần mềm eta Dynaform 5
Phần này tập trung vào việc sử dụng phần mềm thiết kế khuôn dập eta/Dynaform 5 để mô phỏng quá trình dập. Import các chi tiết vào môi trường Dynaform là bước đầu tiên. Thiết lập các thành phần của khuôn và thiết lập các thông số cho quá trình mô phỏng là những bước quan trọng đảm bảo độ chính xác của mô phỏng. Kết quả mô phỏng cung cấp thông tin về ứng suất, biến dạng và các yếu tố khác ảnh hưởng đến quá trình dập. Phân tích ứng suất và phân tích biến dạng là những công cụ quan trọng trong việc đánh giá thiết kế. Phần mềm mô phỏng khuôn dập giúp giảm thiểu chi phí và thời gian thử nghiệm. Việc sử dụng phần mềm thiết kế khuôn dập cho thấy sự hiện đại và chuyên nghiệp trong nghiên cứu.
3.2 Phân tích kết quả mô phỏng và so sánh với lý thuyết
Phần này tập trung vào việc phân tích kết quả mô phỏng thu được từ phần mềm eta/Dynaform 5. So sánh kết quả tính toán lý thuyết và quá trình mô phỏng giúp xác nhận tính chính xác của thiết kế và mô hình. Sự chênh lệch giữa kết quả lý thuyết và mô phỏng được phân tích để tìm ra nguyên nhân và đưa ra giải pháp tối ưu. Phân tích yếu tố ảnh hưởng như khe hở giữa chày và cối, tốc độ dịch chuyển của chày, và lực chặn phôi được thực hiện để hiểu rõ hơn về quá trình dập. Mô phỏng khuôn dập cho phép thử nghiệm nhiều kịch bản khác nhau mà không cần phải chế tạo nhiều khuôn mẫu. Phân tích ứng suất và phân tích biến dạng được sử dụng để tối ưu hóa thiết kế khuôn. Việc so sánh kết quả mô phỏng với kết quả dập thử thực tế là bước cuối cùng để đánh giá tính chính xác và hiệu quả của mô hình.