CHƯƠNG 1. Lý do chọn đề tài. Hiện nay, nền kinh tế của nước ta đang ngày càng phát triển. Các mẫu mã sản phẩm không chỉ phong phú, đa dạng mà còn có nhiều sự sáng tạo, đột phá phục vụ cho nhu cầu cuộc sống của con người.
Một trong đó phải kể đến các sản phẩm được sản xuất từ nhựa – một loại sản phẩm rất gần gũi với chúng ta. Các sản phẩm nhựa đang được ưa chuộng rộng rãi do nhẹ, bền, giá thành rẻ và có thể tái chế sử dụng lại. Vì thế, chúng ta có thể thấy sản phẩm nhựa ở khắc mọi nơi như trong các dụng cụ gia đình, các linh kiện điện tử, trong sản xuất máy móc, trang thiết bị… với đa dạng về hình dáng và màu sắc khác nhau. Nhờ những xu thế và tiềm năng của ngành công nghiệp nhựa hiện nay và đúng với chuyên ngành mà nhóm đang theo đuổi và học tập, nhóm đã bàn bạc để chọn ra một đề tài liên quan đến công nghệ ép phun mà cụ thể là thiết kế và chế tạo khuôn ép nhựa cũng như áp dụng tất cả các kiến thức mà mình có được để áp dụng vào việc thiết kế và chế tạo một bộ khuôn ép nhựa hoàn chỉnh, mang tính thực tế.
Sau một thời gian tìm hiểu, nhóm đã biết đến một phương pháp trồng cây vô cùng độc đáo và mới lạ - phương pháp tạo hình trái cây bằng khuôn nhựa. Khuôn dùng để ép này là những khuôn nhựa cứng dùng để ép các loại trái cây (như bưởi, dưa hấu, dưa lưới…) thành các dạng hình thù khác nhau như hình giọt nước, thỏi vàng, hồ lô… và trên đó có khắc chữ thư pháp như chữ tài, lộc. Các trái cây được tạo hình ra sẽ mang hình dáng và nét chữ của khuôn ép, trông rất bắt mắt và độc đáo. Chính vì thế, nhóm đã quyết định sẽ thực hiện đề tài “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN ÉP NHỰA TẠO HÌNH TRÁI CÂY GIỌT NƯỚC CHỮ THƯ PHÁP”.
Đề tài nghiên cứu này mang tính thực tế trong đời sống và sản xuất. Vì vậy, việc thực hiện đề tài đồ án này sẽ giúp nhóm áp dụng được tất cả các kiến thức, kỹ năng đã tích lũy được vào việc thiết kế và chế tạo một bộ khuôn ép nhựa mang tính thực tế cao, đồng thời trao dồi, bổ sung thêm kiến thức còn thiếu, rèn luyện các kỹ năng cần thiết, để sau này có sự tự tin để bước vào đời và đi làm. Tính thực tiễn của đề tài. Đây là một phương pháp trồng trái cây mới lạ đang được các nhà vườn áp dụng trong những năm gần đây ở trong nước và nước ngoài.
Trái cây sau khi phát triển đến kích cỡ cần thiết và khỏe mạnh không bị mối mọt, hư hỏng, hình dáng đẹp sẽ được đưa vào khuôn tạo hình, sau đó chăm sóc trái trong khuôn ép cho đến ngày thu hoạch. Đặc 1 Tieu luan biệt nếu các trái được ép mọc thành cặp cùng cuống với nhau thì giá trị kinh tế sẽ rất cao. Các sản phẩm trái cây sau khi được ép ra sẽ mang các hình dáng vô cùng độc đáo và bắt mắt, phục vụ nhu cầu của người tiêu dùng, nhất là đối với những dịp gần và trong ngày tết. Thay vì một trái bán chỉ từ vài ngàn đến vài chục ngàn trên một ký, thì những loại trái cây tạo hình độc đáo này có thể bán lên đến vài trăm, thậm chí vài triệu trên một trái hoặc một cặp trái.
Nhờ giá trị kinh tế mà phương pháp này đem lại, các nhà vườn đã thu lại nguồn thu nhập lớn trong một mùa vụ. Mục tiêu và giới hạn của đề tài. Mục tiêu: - Nghiên cứu về nhu cầu sử dụng của sản phẩm hiện nay. - Thiết kế hình dáng 3D của sản phẩm và kết cấu bộ khuôn ép nhựa từ các phần mềm hỗ trợ.
- Phân tích dòng chảy nhựa trong khuôn và tính toán sức bền khuôn. - Gia công chế tạo bộ khuôn ép nhựa đã thiết kế. - Ép thử bộ khuôn và thử nghiệm sản phẩm (ép thử trái cây). Giới hạn: - Đề tài giới hạn phạm vi kiến thức ở việc thiết kế và chế tạo ra bộ khuôn ép nhựa cho sản phẩm khuôn tạo hình trái cây với số lòng khuôn là 1, loại khuôn 2 tấm, vât liệu nhựa PP để tiết kiệm thời gian và chi phí.
- Việc thử nghiệm sản phẩm khuôn ép trái cây của bộ khuôn sẽ được thực hiện trên trái dưa lưới. Phương pháp nghiên cứu. - Khảo sát, tìm hiểu nhu cầu sử dụng của đề tài. - Hình thành ý tưởng hình dáng của sản phẩm theo đúng yêu cầu và mục đích sử dụng.
- Vận dụng tất cả các kiến thức đã học, các nguồn tài liệu từ sách vở, giáo trình, internet và từ những người xung quanh. - Nghiên cứu về vật liệu nhựa, vật liệu chế tạo bộ khuôn với giá cả hợp lí để tiết kiệm được chi phí làm bộ khuôn. - Sử dụng phần mềm PTC Creo Parametric là phần mềm hỗ trợ chính trong quá trình thiết kế sản phẩm, bộ khuôn ép nhựa và tính toán bền khuôn. - Sử dụng phần mềm Moldex 3D để phân tích dòng chảy nhựa trong khuôn.
- Gia công bộ khuôn bằng máy CNC. 2 Tieu luan - Sử dụng máy SHINE WELL W - 120B để ép sản phẩm. - Lấy sản phẩm để ép thử trên trái dưa lưới để đánh giá độ bền và khả năng ứng dụng của sản phẩm. Ý nghĩa của đề tài.
- Vận dụng những kiến thức đã học về khuôn ép nhựa, áp dụng vào việc thiết kế và chế tạo một bộ khuôn ép nhựa thực tế. - Bộ khuôn ép nhựa mà nhóm thiết kế và chế tạo ép ra sản phẩm là khuôn ép trái cây với hình dáng giọt nước, chữ thư pháp mới chưa có hiện nay (chữ Thọ) với giá thành rẻ, giúp các doanh nghiệp có mẫu mã sản phẩm mới, tăng sức cạnh tranh và làm đa dạng hơn sự lựa chọn của người tiêu dùng. - Tạo ra sản phẩm áp dụng vào nông nghiệp, mang tính thực tế cao. Nội dung của đồ án tốt nghiệp.
- Nghiên cứu về nhu cầu sử dụng và tính thực tế của đề tài. - Nghiên cứu hình dáng chi tiết phù hợp với mục đích sử dụng đã đề ra. - Thiết kế hình dáng 3D của sản phẩm. - Tách khuôn sản phẩm.
- Mô phỏng dòng chảy nhựa trong khuôn bằng phần mềm Moldex 3D. - Thiết kế vỏ khuôn và tính toán bền khuôn. - Nghiên cứu vật liệu nhựa và vật liệu làm khuôn để chọn ra vật liệu tốt nhất với giá thành rẻ. - Gia công bộ khuôn.
- Ép thử sản phẩm và lấy sản phẩm ép thử trái cây. - Đánh giá và viết báo cáo. 3 Tieu luan CHƯƠNG 2. Nghệ thuật tạo hình trái cây.
Phương pháp tạo hình trái cây đã được áp dụng tại nhiều nơi thế giới và cả ở trong nước ta, tạo ra rất nhiều hình dáng trái cây độc đáo, bắt mắt, thu hút sự quan tâm, ưa chuộng của người tiêu dùng. Trên thế giới: Phương pháp này đã được nhiều nước trên thế giới áp dụng và tạo ra được nhiều hình dáng trái cây khác nhau. Có lẽ cũng ít người được biết đế những cái tên lạ như dưa hấu bạch tuyết, dưa hấu hình vuông (Hình 2.1), cam hình 5 cạnh (Hình 2.2)… Đó là những sản phẩm tạo hình trái cây với bàn tay khéo léo và tỉ mỉ của người Nhật Bản – đất nước của những phát minh độc đáo.1: Các loại trái dưa tạo hình của Nhật Bản Hình 2.2: Cam hình 5 cạnh Hình 2.3 thể hiện một cặp trái lê hình phật vô cùng độc đáo được tạo ra trong khu vườn của công ty khuôn nhựa ép rau củ quả Fruit Mould của Trung Quốc. 4 Tieu luan Hình 2.3: Cặp trái lê hình phật Nông dân ở Chungju, miền nam của nước Hàn Quốc đã trồng thành công được những quả táo hình vuông đặc biệt với ý nghĩa chúc may mắn cho các sĩ tử vào mùa thi (Hình 2.4: Táo hình vuông Đó là những thành tích, thành quả mà một số quốc gia qua trên thế giới đã đạt được khi áp dụng phương pháp tạo hình trái cây này và hứa hẹn trong tương lai sẽ ngày càng phát triển hơn để tạo nhiều loại trái cây tạo hình độc đáo, đáp ứng nhu cầu của con người.
Ở trong nước: Hiện nay, có rất nhiều nhà vườn đã ứng dụng phương pháp tạo hình trái cây và đạt được hiệu quả kinh tế cao hơn rất nhiều so với trồng trái cây thông thường như ép bưởi hồ lô, bưởi hình giọt nước, dưa hấu thỏi vàng, dừa hình bánh tết,… đồng thời trên đó có khắc thêm chữ thư pháp đẹp mắt (chữ tài, lộc…). Dưới đây là một số hình ảnh một số loại trái cây được tạo hình đẹp mắt người dân nước ta đã tạo hình được: Bưởi hồ lô: bưởi hình hồ lô có in chữ tài, lộc, lạ mắt được nhiều khách hàng đón nhận, yêu thích và dùng làm quà biếu vô cùng ý nghĩa (Hình 2. 5 Tieu luan Hình 2.5: Bưởi hồ lô Dưa hấu thỏi vàng khắc chữ tài, lộc: với ý nghĩa cầu mong năm mới được nhiều may mắn, phát tài có giá từ 1,3 - 2 triệu đồng/cặp (Hình 2.6: Dưa hấu thỏi vàng Dừa hình bánh tét: người dân đã mất 2 năm nghiên cứu và cho ra đời sản phẩm dừa tạo hình đòn bánh tét (Hình 2. Đây là một trong số các loại hoa quả được tạo hình độc đáo và cực kỳ hấp dẫn khách hàng.7: Dừa hình bánh tét 6 Tieu luan Đó là một số sản phẩm tạo hình trái cây độc đáo và đẹp mắt được tạo nên bởi bàn tay khéo léo của người dân nước ta.
Chính vì thế, việc chọn đề tài thiết kế và chế tạo khuôn ép nhựa tạo hình trái cây mang ý nghĩa thực tế cao, góp phần tạo nên một dạng sản phẩm khuôn ép mới, hình dáng trái cây với họa tiết in mới trên thị trường. Giới thiệu sơ lược về trái dưa lưới. Dưa lưới là giống cây thuộc họ bầu bí, là rau ăn quả có thời gian sinh trưởng ngắn, trồng được nhiều vụ trong năm với năng suất khá cao. Dưa lưới có quả hình ôval, da quả màu xanh, khi chín thương phẩm ngả xanh vàng và có các đường gân trắng đan xen như lưới nên có tên gọi là vân lưới.
Thịt quả dưa vân lưới thường màu vàng da cam nghiêng vàng đỏ (Hình 2.8: Dưa lưới Quả dưa lưới có trọng lượng trung bình từ 1. Dưa lưới có nguồn gôc từ châu Phi và Ấn Độ. Người Ai Cập là người đầu tiên trồng giống cây này, ban đầu dưa lưới nhỏ và ít ngọt, sau thời gian nó không ngừng phát triển cho đến nay trở thành loại trái to và ngọt.