Thiết kế và chế tạo mô hình máy ép nhựa tại HCMUTE

LỜI NÓI ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Đặt vấn đề

1.2. Mục tiêu của đề tài

1.3. Yêu cầu đề tài

1.4. Giới hạn đề tài

1.5. Phương pháp nghiên cứu

1.6. Đối tượng nghiên cứu

1.7. Kết quả dự kiến đạt được

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Tổng quan về công nghệ ép phun

2.2. Nhu cầu thực tế và hiệu quả kinh tế của công nghệ ép phun

2.3. Khả năng công nghệ

2.4. Phân loại máy ép phun

2.5. Các yêu cầu kỹ thuật đối với một bộ khuôn

2.6. Chu kỳ ép phun

2.7. Vật liệu dùng trong công nghệ ép phun

2.8. Các bộ phận cơ bản của máy ép phun

2.8.1. Hệ thống hỗ trợ ép phun

2.8.2. Hệ thống phun

2.8.3. Hệ thống kẹp

2.8.4. Hệ thống khuôn

2.8.5. Hệ thống điều khiển

2.9. Các thông số cơ bản của máy ép phun

2.9.1. Diện tích ép

2.9.3. Lực kẹp khuôn

2.9.4. Khoảng cách giữa các tấm kẹp và hành trình tấm động

2.10. Quy trình thiết kế khuôn ép nhựa

2.11. Quy trình sản xuất khuôn ép nhựa

3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ

3.1. Cơ sở thiết kế

3.2. Phân tích ưu nhược điểm các phương án thiết kế

3.3. Chọn hệ thống điều khiển và cơ cấu truyền động cho mô hình máy ép

3.3.1. Chọn hệ thống điều khiển

3.3.2. Chọn cơ cấu truyền động

3.4. Chọn động cơ tạo chuyển động cho trục vít

3.5. Tính toán hệ thống kẹp khuôn

3.5.1. Xylanh đẩy tấm động

3.5.2. Xylanh đẩy sản phẩm

3.5.3. Tính toán cho trục dẫn hướng và các tấm thép

3.6. Tính toán bộ phận trục vít

3.6.1. Chọn động cơ làm quay trục vít

3.6.2. Tính toán xylanh đẩy đài phun và xylanh đẩy trục vít

3.7. Các bộ phận phụ trong máy ép phun

3.7.1. Bộ phận tiếp liệu

3.7.2. Thanh dẫn trượt

3.8. Kiểm nghiệm độ bền uốn cho các tấm

3.9. Tính toán thiết kế bộ khuôn cho mô hình máy ép phun

3.9.1. Thiết kế sản phẩm

3.9.2. Bề dày của sản phẩm

3.9.3. Góc thoát khuôn của sản phẩm

3.9.4. Hệ số co rút của sản phẩm

3.9.5. Ứng dụng phần mềm Mould Flow phân tích sản phẩm

3.9.6. Thiết kế bộ khuôn cho sản phẩm logo khoa

3.9.7. Tách khuôn sản phẩm

3.9.8. Hệ thống dẫn hướng và định vị

3.9.9. Hệ thống đẩy

3.9.10. Hệ thống làm nguội

3.9.11. Hệ thống thoát khí

3.9.12. Lập trình gia công bộ khuôn logo khoa

3.10. Thiết kế hệ thống điều khiển cho mô hình

4. CHƯƠNG 4: QUÁ TRÌNH GIA CÔNG CHẾ TẠO

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

5.1. Thông số kỹ thuật của mô hình

5.2. Quy trình vận hành mô hình máy ép nhựa

5.3. Hướng dẫn sử dụng bảng điều khiển để vận hành mô hình máy ép phun

5.4. Hướng dẫn cách tháo lắp khuôn

5.5. Yêu cầu trong việc vận hành hệ thống

5.6. Yêu cầu về lắp ráp

5.7. An toàn khi sử dụng

6. CHƯƠNG 6: KẾT QUẢ – HƯỚNG PHÁT TRIỂN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Thiết kế máy ép nhựa tại HCMUTE

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế, chế tạo mô hình máy và khuôn ép nhựa tại HCMUTE tập trung vào thiết kế máy ép nhựa. Mục tiêu là tạo mô hình minh họa nguyên lý hoạt động và cấu tạo của máy ép nhựa, hỗ trợ giảng dạy. Sinh viên đã áp dụng phần mềm Creo Parametric 3.0 cho thiết kế mô hình 3D máy ép nhựa. Giải pháp thiết kế tập trung vào sự đơn giản, dễ hiểu, tiết kiệm vật liệu nhưng vẫn đảm bảo chức năng cơ bản. Quá trình thiết kế bao gồm lựa chọn phương án tối ưu, tính toán thiết kế các bộ phận truyền động, hệ thống kẹp khuôn, hệ thống phun, và hệ thống điều khiển. Ứng dụng phần mềm Moldflow trong mô phỏng máy ép nhựa giúp phân tích dòng chảy nhựa, dự đoán lỗi sản phẩm và tối ưu hóa thiết kế. Nghiên cứu thiết kế máy ép nhựa này đóng góp vào việc nâng cao chất lượng giảng dạy và thực hành tại HCMUTE.

1.1. Lựa chọn phương án thiết kế

Đồ án đánh giá các phương án thiết kế máy ép nhựa. Sinh viên đã phân tích ưu, nhược điểm của từng phương án, cân nhắc yếu tố chi phí, tính khả thi, và độ chính xác. Việc lựa chọn dựa trên tiêu chuẩn thiết kế máy ép nhựa, đảm bảo mô hình hoạt động chính xác, minh họa rõ ràng nguyên lý. Mô hình máy ép nhựa bằng CAD được xây dựng dựa trên phương án được chọn. Giải pháp thiết kế được minh họa bằng hình vẽ kỹ thuật và mô tả chi tiết các bộ phận. Nghiên cứu thiết kế máy ép nhựa này chú trọng đến tính thực tiễn và khả năng ứng dụng trong môi trường giáo dục. Phân tích ưu nhược điểm các phương án thiết kế là bước quan trọng trong quá trình thiết kế, đảm bảo mô hình đạt hiệu quả cao nhất.

1.2. Tính toán và thiết kế các bộ phận

Sau khi chọn phương án, tính toán thiết kế các bộ phận truyền động là trọng tâm. Sinh viên tính toán kích thước, vật liệu, và độ bền của từng bộ phận, bao gồm hệ thống kẹp khuôn, hệ thống phun, và hệ thống điều khiển. Vật liệu chế tạo máy ép nhựa được lựa chọn dựa trên tính kinh tế, độ bền, và khả năng gia công. Công nghệ chế tạo máy ép nhựa được áp dụng để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Mô hình máy ép nhựa bằng CAM được sử dụng để lập trình gia công các chi tiết. Cơ cấu truyền động được thiết kế hợp lý, đảm bảo hiệu quả vận hành. Thiết kế bộ khuôn cũng là một phần quan trọng của đồ án, đảm bảo tương thích với mô hình máy ép nhựa.

II. Chế tạo mô hình máy ép nhựa tại HCMUTE

Phần chế tạo tập trung vào quá trình chế tạo máy ép nhựa. Sinh viên sử dụng công nghệ chế tạo máy ép nhựa hiện đại, bao gồm gia công CNC và các kỹ thuật khác. Vật liệu chế tạo máy ép nhựa được lựa chọn kỹ lưỡng để đảm bảo độ bền và tính chính xác. Quá trình chế tạo bao gồm các bước: gia công các chi tiết, lắp ráp, và thử nghiệm. Mô hình máy ép nhựa sau khi hoàn thành được kiểm tra kỹ lưỡng về chất lượng và chức năng. Cộng nghệ chế tạo máy ép nhựa tiên tiến được sử dụng nhằm đảm bảo hiệu quả và chất lượng của mô hình. Mô hình máy ép nhựa HCMUTE được xem là sản phẩm minh họa cho công tác giảng dạy và thực hành.

2.1. Quá trình gia công và lắp ráp

Quá trình gia công chế tạo máy ép nhựa được thực hiện chi tiết, bao gồm các bước gia công từng bộ phận. Sinh viên sử dụng máy móc hiện đại như máy phay CNC để đảm bảo độ chính xác cao. Kiểm soát chất lượng trong từng giai đoạn gia công là rất quan trọng. Lắp ráp mô hình máy ép nhựa đòi hỏi sự tỉ mỉ và chính xác để đảm bảo chức năng hoạt động. An toàn máy ép nhựa được đặt lên hàng đầu trong quá trình chế tạo và lắp ráp. Bảo dưỡng máy ép nhựa cũng là một phần quan trọng cần được nghiên cứu. Mô hình máy ép nhựa bằng CAM hỗ trợ tối ưu hóa quá trình gia công và lắp ráp.

2.2. Thử nghiệm và đánh giá

Sau khi lắp ráp, mô hình máy ép nhựa được thử nghiệm kỹ lưỡng. Sinh viên kiểm tra chức năng hoạt động, độ bền, và độ chính xác. Vận hành mô hình máy ép nhựa giúp đánh giá hiệu quả của thiết kế và chế tạo. Kết quả thử nghiệm được ghi nhận và phân tích để rút ra kinh nghiệm. An toàn khi sử dụng máy ép nhựa được đảm bảo trong suốt quá trình thử nghiệm. Bảo trì máy ép nhựa được đề cập để đảm bảo tuổi thọ của mô hình. Đánh giá mô hình máy ép nhựa dựa trên các tiêu chí đã đề ra ban đầu.

Đồ án HCMUTE: Thiết kế và chế tạo mô hình máy ép nhựa