Thiết kế và chế tạo mô hình bộ khuôn phun ép 3 tấm móc treo tường có slider mở undercut ngoài

LỜI CAM KẾT

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

DANH MỤC VIẾT TẮT

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1. Lý do chọn đề tài

1.2. Tính cấp thiết của đề tài

1.3. Ý nghĩa khoa học thực tiễn

1.3.1. Ý nghĩa khoa học

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn

1.4. Mục tiêu nghiên cứu

1.5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.5.1. Đối tượng nghiên cứu

1.5.2. Phạm vi nghiên cứu

1.6. Phương pháp nghiên cứu

1.7. Kết cấu của ĐATN

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN

2.1. Tổng quan về vật liệu nhựa

2.2. Tính chất cơ bản của nhựa

2.3. Vật liệu nhựa ABS

2.4. Đặc tính kỹ thuật của vật liệu ABS

2.5. Thông số kỹ thuật của nhựa ABS

2.6. Tổng quan về công nghệ ép phun

2.7. Khuôn ép nhựa

2.8. Các loại khuôn ép nhựa phổ biến

2.8.1. Khuôn nhiều tầng (Stack Mold)

2.8.2. Khuôn Hot Runner (Hot Runner Mold)

2.9. Các nghiên cứu liên quan đến đề tài

2.9.1. Nghiên cứu ngoài nước

2.9.2. Nghiên cứu trong nước

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.1. Tổng quan về khuôn ba tấm

3.2. Cấu tạo khuôn 3 tấm

3.3. Nguyên lý hoạt động của khuôn ba tấm

3.4. Sản phẩm có undercut ngoài

3.5. Vật liệu làm khuôn

3.6. Thông số ép phun

3.7. Khái quát về ứng dụng CAE trong khuôn mẫu

4. CHƯƠNG 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

4.1. Yêu cầu của đề tài

4.2. Phương hướng và giải pháp thực hiện

4.3. Phương án chọn sản phẩm

4.4. Phương án chọn vật liệu khuôn

4.5. Trình tự công việc tiến hành

5. CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ SẢN PHẨM VÀ THIẾT KẾ KHUÔN

5.1. Thiết kế sản phẩm

5.2. Tổng quan về sản phẩm

5.3. Yêu cầu về độ chính xác hình dáng

5.4. Yêu cầu về độ chính xác kích thước

5.5. Khối lượng sản phẩm

5.6. Góc thoát khuôn và hệ số co rút của sản phẩm

5.7. Tính toán các thông số liên quan đến lòng khuôn

5.8. Tính toán số lòng khuôn và cách bố trí lòng khuôn

5.9. Tính toán hệ thống kênh dẫn nhựa

5.10. Tính toán hệ thống mở khuôn

5.11. Tính toán hệ thống slider

5.12. Thiết kế hệ thống làm mát

5.13. Mô phỏng CAE dựa trên công cụ Moldex3D Studio 2021

5.14. Thiết lập thông số để phân tích trên phần mềm Moldex 3D – CADdoctor

5.15. Phân tích các kết quả

5.16. Yêu cầu thiết kế

5.17. Quá trình tách khuôn

5.18. Hệ thống thoát khí

5.19. Hệ thống đẩy

5.20. Thiết kế bộ khuôn theo tiêu chuẩn

5.21. Phân tích độ bền khuôn dựa trên phần mềm Creo Parametric 8

6. CHƯƠNG 6: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÁC TẤM KHUÔN

6.1. Chọn vật liệu

6.2. Công thức tính thông số chế độ cắt

6.3. Quy trình công nghệ gia công

6.4. Gia công tấm kẹp trên – Fixed Installation Plate

6.5. Gia công tấm tách kênh dẫn – Runner Stripper Plate

6.6. Gia công lòng khuôn – Cavity

6.7. Gia công lòng khuôn – Core

6.8. Gia công hai gối đỡ - Spacer Blocks

6.9. Gia công tấm giữ - Upper Ejector Plate

6.10. Gia công tấm đẩy – Lower Ejector Plate

6.11. Gia công tấm kẹp dưới - Base Clamping Plate

6.12. Gia công chốt xiên – Angular Pin

6.13. Gia công Slider – Locking

6.14. Gia công hai thanh trượt – Rails

6.15. Gia công Slider – Slider Body

6.16. Gia công chốt giựt đuôi keo

6.17. Phương hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Mô hình bộ khuôn phun ép

Mô hình bộ khuôn phun ép là trọng tâm của đề tài, tập trung vào việc thiết kế và chế tạo một bộ khuôn ba tấm để sản xuất móc treo tường. Bộ khuôn này được thiết kế với kích thước 200 mm × 200 mm, sử dụng vật liệu nhôm A6061 T6. Công nghệ phun ép được áp dụng để tạo ra sản phẩm nhựa ABS với kích thước 50 mm × 30 mm × 5 mm. Phần mềm Creo Parametric 8 được sử dụng để thiết kế và mô phỏng quy trình ép phun, đảm bảo độ chính xác và hiệu quả trong sản xuất.

1.1. Thiết kế khuôn phun

Thiết kế khuôn phun bao gồm việc tạo ra một bộ khuôn ba tấm với cơ cấu slider mở để giải quyết vấn đề undercut ngoài. Quá trình thiết kế được thực hiện dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật, đảm bảo sản phẩm cuối cùng đáp ứng yêu cầu về độ chính xác và thẩm mỹ. Phần mềm Creo Parametric 8 được sử dụng để mô phỏng dòng chảy nhựa trong khuôn, dự đoán các khuyết tật và tối ưu hóa thiết kế.

1.2. Chế tạo mô hình

Chế tạo mô hình là bước tiếp theo sau khi hoàn thiện thiết kế. Bộ khuôn được gia công từ vật liệu nhôm A6061 T6, đảm bảo độ bền và khả năng chịu nhiệt. Quy trình gia công bao gồm các bước như gia công lòng khuôn, tấm kẹp, và các chi tiết phụ trợ. Kết quả là một bộ khuôn hoàn chỉnh, sẵn sàng cho quá trình ép phun nhựa ABS.

II. 3 tấm móc treo tường

3 tấm móc treo tường là sản phẩm chính được tạo ra từ bộ khuôn phun ép. Sản phẩm này được thiết kế với tính thẩm mỹ cao, phù hợp cho việc treo các vật dụng nhẹ như khăn, áo, hoặc đồ trang trí. Móc treo tường được làm từ nhựa ABS, mang lại độ bền và khả năng chống thấm nước. Thiết kế sản phẩm được tối ưu hóa để đảm bảo tính tiện dụng và phù hợp với nhu cầu người dùng.

2.1. Thiết kế sản phẩm

Thiết kế sản phẩm bao gồm việc tạo ra mô hình 3D của móc treo tường, đảm bảo độ chính xác về kích thước và hình dáng. Sản phẩm được thiết kế với góc thoát khuôn phù hợp, giảm thiểu khả năng bị kẹt trong quá trình ép phun. Phần mềm Creo Parametric 8 được sử dụng để phân tích khối lượng và góc thoát khuôn, đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng.

2.2. Mô phỏng dòng chảy nhựa

Mô phỏng dòng chảy nhựa là bước quan trọng để dự đoán các khuyết tật có thể xảy ra trong quá trình ép phun. Phần mềm Moldex3D được sử dụng để phân tích thời gian điền đầy, nhiệt độ, và các lỗi như bọt khí hoặc đường hàn. Kết quả mô phỏng giúp tối ưu hóa thiết kế khuôn và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

III. Slider mở và undercut ngoài

Slider mở là cơ cấu quan trọng trong bộ khuôn ba tấm, giúp giải quyết vấn đề undercut ngoài. Cơ cấu này cho phép tách khuôn một cách hiệu quả, đảm bảo sản phẩm không bị kẹt hoặc biến dạng. Thiết kế slider được tối ưu hóa để đảm bảo độ chính xác và độ bền trong quá trình sử dụng.

3.1. Thiết kế slider

Thiết kế slider bao gồm việc tạo ra các chi tiết như thanh trượt, chốt xiên, và các bộ phận phụ trợ. Quá trình thiết kế được thực hiện dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật, đảm bảo slider hoạt động trơn tru và chính xác. Phần mềm Creo Parametric 8 được sử dụng để mô phỏng hoạt động của slider, đảm bảo tính khả thi trong thực tế.

3.2. Giải quyết undercut ngoài

Undercut ngoài là vấn đề thường gặp trong thiết kế khuôn, đặc biệt là với các sản phẩm có hình dáng phức tạp. Slider mở được thiết kế để giải quyết vấn đề này, đảm bảo sản phẩm có thể được tách khuôn một cách dễ dàng mà không bị biến dạng. Quá trình thiết kế và chế tạo slider được thực hiện với độ chính xác cao, đảm bảo hiệu quả trong sản xuất.

Thiết kế và chế tạo mô hình bộ khuôn phun ép ba tấm móc treo tường tích hợp slider mở undercut ngoài