Thiết kế và triển khai máy làm sạch giấy nhám hiệu quả cho ngành gỗ

Phần này tập trung vào thiết kế máy làm sạch giấy nhám, một giải pháp công nghệ… 133 trang · Ho Chi Minh City University of Technology and Education · 2023.

• Tác giả: Nguyen Tien Phuc
• Người hướng dẫn: Nguyen Le Tuong, M.
• Trường học: Ho Chi Minh City University of Technology and Education
• Chuyên ngành: Mechatronics Engineering
• Đề tài: Research, Design and Implementation of Sandpaper Cleaning Machine in Woodworking Industry
• Loại tài liệu: Graduation project
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Ho Chi Minh City

Mục lục chi tiết

• ACKNOWLEDGEMENT
• ABSTRACT
• 1. CHAPTER 1: OVERVIEW
• 1.1. Topic necessity
• 1.2. Scientific purpose and practical significance of the topic
• 1.3. Research objectives of the topic
• 1.4. Subjects and scope of research
• 1.4.1. Subjects of research
• 1.4.2. Scope of research
• 1.4.3. Research Methods
• 1.5. Outline of the graduation thesis
• 2. CHAPTER 2: THEORETICAL BASICS
• 2.1. The overview of wave
• 2.2. Nature of Ultrasonic Waves
• 2.3. Features of ultrasonic waves
• 2.4. The units of wave
• 2.5. Overview about sandpaper
• 2.6. Grit of sandpaper
• 2.7. Classification of sandpaper
• 2.8. Note when using sandpaper
• 2.9. Application of sandpaper in woodworking
• 2.10. Choose sandpaper of thesis
• 2.11. Traditional Cleaning Technology
• 2.12. Ultrasonic Cleaning Technology
• 2.13. Principles of Cleaning using Ultrasonic Technology
• 2.14. Cleaning Process using Ultrasonic Technology
• 2.15. Advantages of Ultrasonic Cleaning Technology
• 2.16. Factors Influencing the Ultrasonic Cleaning Process
• 2.16.1. Relationship between Frequency and Bubble Size
• 2.16.2. The Effect of Temperature
• 2.16.3. The Effect of Chemicals
• 2.16.4. Cleaning Time Required
• 2.16.5. Ultrasonic Power and Tank Volume
• 2.17. Applications of ultrasound waves
• 2.18. Roles and Classification of Transducers
• 2.19. Similar products on the market
• 2.19.1. CO-Z Ultrasonic Cleaner
• 2.19.2. VEVOR Ultrasonic Cleaner
• 3. CHAPTER 3: DESIGN OPTIONS
• 3.1. Choose machine structure
• 3.2. Choose transmission mechanism
• 3.3. Choose material of frame
• 3.4. Choose material of tank
• 3.5. Sketch machine structure
• 4. CHAPTER 4: DESIGN OF MECHANICAL SYSTEM
• 4.1. Machine structure requirements
• 4.2. Calculation and selection of components
• 4.3. X axis guide mechanism
• 4.4. Z axis guide mechanism
• 5. CHAPTER 5: DESIGN OF ELECTRICAL AND CONTROL SYSTEM
• 5.1. System block diagram
• 5.2. Calculation and Selection of Components
• 5.3. Pump Motor and Water Level Sensor Selection
• 5.4. Water Temperature Control System
• 5.5. Designing an ultrasonic cleaning system
• 5.6. Simulation of ultrasonic cleaning
• 5.7. Calculation and Choose component for dry tank
• 5.8. Voltage and current of components
• 5.9. Construction of electrical cabinets
• 5.10. Design printed circuit on Altium
• 5.11. Manufacture of electrical cabinet
• 5.12. Monitoring and Control Interface
• 5.13. Parameter setup and basic control section
• 6. CHAPTER 6: EXPERIMENT RESULTS/ FINDINGS AND ANALYSIS
• 6.1. Establish Target Specifications
• 6.2. List of metrics
• 6.3. Sandpaper evaluation criteria
• 6.4. Surface of sandpaper test
• 7. CHAPTER 7: CONCLUSION AND FUTURE DEVELOPMENT

Tóm tắt

I. Thiết kế máy làm sạch giấy nhám

Phần này tập trung vào thiết kế máy làm sạch giấy nhám, một giải pháp công nghệ tiên tiến trong ngành gỗ. Máy được thiết kế để tối ưu hóa quy trình làm sạch giấy nhám, giảm thiểu chi phí và tăng hiệu quả sản xuất. Các yếu tố chính bao gồm việc lựa chọn vật liệu, cấu trúc máy, và hệ thống điều khiển. Công nghệ làm sạch giấy nhám bằng sóng siêu âm được áp dụng để đảm bảo làm sạch triệt để mà không gây hại đến môi trường hoặc sức khỏe con người.

1.1. Lựa chọn cấu trúc máy

Cấu trúc máy được thiết kế để đảm bảo độ bền và hiệu quả làm sạch. Vật liệu khung máy được lựa chọn dựa trên độ cứng và khả năng chống ăn mòn. Thiết bị làm sạch giấy nhám bao gồm bể chứa, hệ thống truyền động, và các cảm biến để kiểm soát quy trình làm sạch.

1.2. Thiết kế hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển sử dụng vi điều khiển STM32 để quản lý các chức năng như hiển thị thời gian, nhiệt độ, và điều khiển động cơ. Tối ưu hóa máy làm sạch giấy nhám được thực hiện thông qua việc tích hợp các thuật toán điều khiển thông minh, giúp máy hoạt động ổn định và hiệu quả.

II. Triển khai máy làm sạch giấy nhám

Phần này mô tả quá trình triển khai máy làm sạch giấy nhám trong thực tế. Máy được thử nghiệm trong môi trường sản xuất thực tế để đánh giá hiệu quả làm sạch và độ bền. Ứng dụng máy làm sạch giấy nhám trong ngành gỗ đã chứng minh khả năng giảm thiểu chi phí và tăng năng suất lao động.

2.1. Quy trình làm sạch giấy nhám

Quy trình làm sạch bao gồm các bước: đặt giấy nhám vào bể chứa, kích hoạt sóng siêu âm, và kiểm soát nhiệt độ để đảm bảo làm sạch triệt để. Hiệu quả làm sạch giấy nhám được đánh giá thông qua các thử nghiệm thực tế, cho thấy khả năng loại bỏ bụi bẩn và mảnh vụn gỗ một cách hiệu quả.

2.2. Đánh giá hiệu quả và cải tiến

Kết quả thử nghiệm cho thấy máy đạt hiệu suất làm sạch cao, giảm thiểu thời gian và chi phí. Cải tiến máy làm sạch giấy nhám được đề xuất dựa trên phản hồi từ người dùng, bao gồm việc tăng cường độ bền và tối ưu hóa hệ thống điều khiển.

III. Ứng dụng và giá trị thực tiễn

Phần này phân tích ứng dụng máy làm sạch giấy nhám trong công nghiệp gỗ và giá trị thực tiễn của nó. Máy không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc tái sử dụng giấy nhám. Giải pháp làm sạch giấy nhám này đã được nhiều doanh nghiệp đánh giá cao và áp dụng rộng rãi.

3.1. Lợi ích kinh tế và môi trường

Máy giúp giảm chi phí mua giấy nhám mới và giảm lượng chất thải ra môi trường. Giấy nhám trong ngành gỗ sau khi làm sạch có thể tái sử dụng nhiều lần, góp phần vào việc phát triển bền vững.

3.2. Triển vọng phát triển

Với những ưu điểm vượt trội, máy làm sạch giấy nhám có tiềm năng lớn trong việc mở rộng ứng dụng sang các ngành công nghiệp khác. Máy móc ngành gỗ được cải tiến liên tục để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong ngành công nghiệp chế biến gỗ, giấy nhám là vật tư tiêu hao có khối lượng sử dụng rất lớn ở các công đoạn xử lý bề mặt, hoàn thiện sản phẩm thô và sơn lót. Hàng năm, các doanh nghiệp chế biến gỗ phải chi trả hàng tỷ đồng để mua mới giấy nhám nhằm thay thế các tấm nhám bị bám dính mạt gỗ và bụi bẩn. Trong bối cảnh nguồn tài nguyên thiên nhiên ngày càng suy giảm và yêu cầu về phát triển bền vững gia tăng, mô hình kinh tế tuần hoàn (Circular Economy) theo định nghĩa của Pearce và Turner (1990) cũng như Tổ chức Ellen MacArthur đang trở thành định hướng chiến lược. Việc tái tạo, phục hồi và tái sử dụng các vật tư công nghiệp như giấy nhám giúp giảm phụ thuộc vào tài nguyên, cắt giảm chi phí sản xuất và hạn chế rác thải công nghiệp ra môi trường.

Tuy nhiên, các phương pháp làm sạch giấy nhám và bề mặt chi tiết truyền thống hiện nay bộc lộ nhiều nhược điểm:

• Phương pháp thủ công (dùng tay kết hợp bàn chải, dung dịch): Hiệu quả làm sạch thấp, lượng chất bẩn còn lưu lại trên bề mặt lên tới khoảng 70%, dễ gây trầy xước, biến dạng và làm hỏng cấu trúc hạt mài.
• Phương pháp điện phân: Thường tiêu tốn nhiều năng lượng, nguy cơ ăn mòn bề mặt chi tiết và chỉ loại bỏ được khoảng 50% tạp chất.
• Phương pháp phun nước áp lực cao: Khó tiếp cận các khe kẽ hẹp, chỉ loại bỏ được khoảng 20% chất bẩn bám sâu giữa các hạt mài.
• Phương pháp hóa học đơn thuần: Khó xử lý triệt để vết bẩn cứng đầu và có nguy cơ gây hại cho sức khỏe người lao động cũng như phá hủy liên kết keo trên giấy nhám.

Ngược lại, công nghệ làm sạch bằng sóng siêu âm (Ultrasonic Cleaning) có khả năng loại bỏ chất bẩn hiệu quả cao, lượng cặn bẩn sót lại dưới 5%, đồng thời không làm tổn hại cơ tính của vật liệu. Xuất phát từ thực tiễn đó, đồ án tốt nghiệp ngành Kỹ thuật Cơ điện tử tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đã thực hiện đề tài: "Nghiên cứu, thiết kế và triển khai máy làm sạch giấy nhám trong ngành gỗ" (Research, Design and Implementation of Sandpaper Cleaning Machine in Woodworking Industry).

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án bao gồm:

1. Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về sóng siêu âm, cơ chế lan truyền sóng và hiện tượng xâm thực (cavitation) trong môi trường chất lỏng.
2. Khảo sát các dòng máy rửa siêu âm thương mại hiện có trên thị trường (như CO-Z, VEVOR) và phân loại các loại giấy nhám phù hợp cho quá trình tái chế.
3. Lựa chọn dải độ hạt giấy nhám thích hợp (nhóm hạt thô và trung bình P100 - P240) phục vụ giai đoạn chà nhám bề mặt trước khi sơn lót.
4. Thiết kế hệ thống cơ khí gồm bồn rửa dung tích 8 - 10 lít, buồng sấy, cơ cấu truyền động dẫn hướng trục X và trục Z.
5. Thiết kế và chế tạo hệ thống điện - điều khiển: Mạch tạo sóng siêu âm công suất 60 W ở tần số 40 kHz, mạch phát hiện điểm không (Zero Detection Circuit), mạch kích công suất gia nhiệt TRIAC BT134 và vi điều khiển STM32F103C8T6.
6. Xây dựng thuật toán điều khiển nhiệt độ PID khép kín (theo phương pháp Ziegler-Nichols 1), giao diện giám sát, cài đặt thời gian đếm ngược và kiểm soát chuyển động cơ khí.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Công nghệ làm sạch bằng sóng siêu âm, đầu phát sóng áp điện (piezoelectric transducer), các loại giấy nhám ngành gỗ và hệ thống điều khiển tự động nhúng STM32.
• Phạm vi nghiên cứu: Thiết bị máy làm sạch có dung tích bồn 8 - 10 lít, sử dụng bộ phát sóng siêu âm tần số 40 kHz - 60 W, tích hợp bộ điều khiển nhiệt độ dung dịch và cơ cấu dịch chuyển trục X bằng động cơ bước. Đề tài được thực hiện vào tháng 07/2023 với sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Lê Tường và sự hỗ trợ kỹ thuật từ Công ty CODIA Industrial Solutions.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết sóng siêu âm và hiện tượng xâm thực

Sóng siêu âm là sóng cơ học (sóng dọc) có tần số dao động vượt quá ngưỡng nghe của con người, thường nằm trong dải từ 20 kHz đến 100 MHz. Sóng lan truyền trong môi trường đàn hồi (chất lỏng, chất rắn, chất khí) và không truyền được trong chân không. Quá trình truyền sóng tạo ra các chu kỳ nén (compression) và giãn (rarefaction) xen kẽ, làm biến đổi áp suất môi trường theo công thức:

$$Z = V \cdot \rho$$

$$P = Z \cdot f \cdot a^2$$

Trong đó $Z$ là trở kháng âm (Rayls), $V$ là vận tốc truyền âm (m/s), $\rho$ là khối lượng riêng của môi trường ($kg/m^3$), $P$ là áp suất âm, $f$ là tần số sóng và $a$ là biên độ dao động.

Nguyên lý làm sạch siêu âm dựa trên hiện tượng xâm thực (cavitation): Khi sóng siêu âm công suất lớn truyền qua dung dịch, các bọt khí vi mô liên tục hình thành trong pha giãn và sụp đổ mãnh liệt trong pha nén. Sự sụp đổ của bọt khí tạo ra các tia chất lỏng cục bộ có áp lực cực lớn tác động trực tiếp lên bề mặt giấy nhám, phá vỡ lực liên kết ion và lực bám dính của mạt gỗ, cuốn trôi tạp chất vào dung dịch làm sạch.

Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả xâm thực bao gồm:

• Mối quan hệ giữa tần số và kích thước bọt khí: Tần số siêu âm tỷ lệ nghịch với kích thước bọt khí. Tần số thấp (20 - 40 kHz) tạo ra bọt khí kích thước lớn, khi nổ giải phóng động năng mạnh, thích hợp cho việc tẩy rửa thô và bóc tách mạt gỗ cứng. Tần số cao (> 50 kHz) tạo ra bọt khí nhỏ, mịn, phù hợp cho bề mặt quang học và thiết bị y tế tinh vi.
• Nhiệt độ chất lỏng: Nhiệt độ tối ưu để đạt cường độ xâm thực cực đại là khoảng 65% nhiệt độ sôi của dung dịch (khoảng 54 - 82 °C đối với đa số hóa chất tẩy rửa; trong nước tinh khiết đạt đỉnh ở khoảng 71 °C / 160 °F). Nhiệt độ quá cao gần điểm sôi sẽ làm bọt khí bị lấp đầy bởi hơi nước, làm suy giảm áp lực sụp đổ.
• Dung môi tẩy rửa: Chất trợ rửa giúp giảm sức căng bề mặt chất lỏng, tăng khả năng thấm ướt mạt gỗ và ngăn chặn sự hình thành lớp hóa chất bão hòa cục bộ quanh bề mặt chi tiết.

Dung dịch tẩy rửa	Thành phần (g/L hoặc %)	Nhiệt độ (°C)	Kim loại/Vật liệu ứng dụng	Ứng dụng cụ thể
Dung dịch phosphate	$Na_3PO_4$ (30 g/L), NaCl (5 - 25 g/L)	40 - 50 °C	Thép	Làm sạch chi tiết bám bẩn
Thủy tinh lỏng	Thủy tinh lỏng (20 g/L), $Na_3PO_4$ (30 g/L)	40 - 60 °C	Thép	Làm sạch chi tiết máy
Hỗn hợp kiềm nhẹ	$Na_3PO_4$ (5 g/L), $Na_2CO_3$ (5 g/L)	40 - 60 °C	Đồng, Nhôm, Kẽm	Làm sạch bề mặt kim loại màu
Hỗn hợp axit mạnh	$HNO_3$ (40%), $H_2SO_4$ (10%), $H_2O$ (50%)	50 °C	Thép rỉ	Tẩy cặn và rỉ sét nặng
Dung dịch kiềm mạnh	NaOH (100 g/L), NaF (50 g/L)	40 - 60 °C	Nhôm	Đánh bóng bề mặt nhôm

Đầu phát sóng siêu âm (Ultrasonic Transducer)

Bộ chuyển đổi siêu âm áp điện (Piezoelectric Transducer) chuyển đổi năng lượng điện xoay chiều tần số cao thành dao động cơ học dựa trên hiệu ứng áp điện nghịch:

$$L = K \cdot V$$

$$f_0 = \frac{k}{l}$$

Trong đó $L$ là độ biến dạng hình học, $K$ là hằng số áp điện ($6.9 \times 10^{-8}$), $V$ là điện áp phân cực, $f_0$ là tần số dao động riêng, $k$ là hệ số dao động riêng và $l$ là chiều dày tấm áp điện. Khi tần số kích thích từ mạch dao động trùng với tần số riêng $f_0$, biên độ dao động của đầu phát đạt giá trị cực đại.

Phương pháp nghiên cứu

Tác giả kết hợp đồng thời các phương pháp nghiên cứu:

• Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: Nghiên cứu các bài báo khoa học, tài liệu chuyên ngành về âm học, công nghệ cơ điện tử và tiêu chuẩn độ hạt giấy nhám (FEPA chuẩn P, JIS chuẩn A).
• Phương pháp mô phỏng kỹ thuật: Sử dụng SolidWorks để thiết kế mô hình kết cấu cơ khí 3D; Proteus để mô phỏng mạch phát hiện điểm không và dạng sóng kích hoạt TRIAC; Altium Designer để thiết kế mạch in (PCB).
• Phương pháp thực nghiệm: Chế tạo mô hình thực tế, đo đạc phân bố áp suất âm, kiểm thử thuật toán điều khiển nhiệt độ PID, đánh giá độ sạch bề mặt giấy nhám trước và sau khi làm sạch.

Thiết kế và triển khai hệ thống cơ điện tử

Thiết kế hệ thống cơ khí

Hệ thống cơ khí của máy được cấu thành từ các cụm kết cấu chính:

• Khung máy và bồn chứa: Khung làm bằng thép hộp chịu lực, bồn rửa siêu âm (sink/tank) và bồn sấy (dry tank) gia công bằng thép không gỉ (Inox) chống ăn mòn hóa chất và chịu nhiệt.
• Cơ cấu truyền động trục X: Đảm nhiệm việc di chuyển gá kẹp giấy nhám tịnh tiến qua lại trong bồn rửa nhằm tăng diện tích tiếp xúc với các vùng sóng âm. Nhóm nghiên cứu phân tích ưu nhược điểm giữa vít me trượt (Lead Screw), vít me bi (Ball Screw) và cơ cấu cụm dẫn hướng LM Guide Actuator Model KR, từ đó chọn giải pháp dẫn động trục vít me bi kết hợp ray trượt dẫn hướng để đảm bảo độ êm và độ chính xác chuyển động.
• Động cơ chấp hành: Sử dụng động cơ bước Step Motor Size 57 với mô-men xoắn phù hợp, điều khiển bước thông qua driver chuyên dụng.

Thiết kế hệ thống điện và điều khiển

Hệ thống điện và điều khiển được thiết kế theo sơ đồ khối khép kín, bao gồm các khối chức năng:

• Khối xử lý trung tâm: Vi điều khiển STM32F103C8T6 (kiến trúc ARM Cortex-M3 32-bit, tốc độ xử lý 72 MHz, 128 KB Flash, 20 KB SRAM, tích hợp các bộ định thời 16-bit và giao tiếp SPI/I2C/UART).
• Khối phát sóng siêu âm: Mạch nguồn dao động công suất kết nối với dãy đầu phát áp điện 40 kHz gắn dưới đáy bồn rửa để truyền sóng cơ học vào chất lỏng.
• Khối đo lường và kiểm soát nhiệt độ:
  • Cảm biến nhiệt điện trở cặp nhiệt loại K (K-Type Thermocouple) kết hợp mạch giải mã tích hợp MAX6675 đọc dữ liệu nhiệt độ về vi điều khiển qua giao thức SPI.
  • Điện trở đốt nóng (Water heating element) công suất cao gia nhiệt cho bồn rửa.
  • Mạch phát hiện điểm không (Zero Detection Circuit) sử dụng optocoupler PC817 phát hiện thời điểm điện áp xoay chiều AC đi qua 0V.
  • Mạch công suất điều khiển góc mở TRIAC BT134 kết hợp opto-triac cách ly MOC3021, cho phép băm xung điện áp xoay chiều điều chỉnh công suất nhiệt theo thuật toán PID.
• Khối cấp thoát nước và phụ trợ: Bơm mini 5V (5V mini pump), cảm biến mực nước (water level sensor), relay bán dẫn (SSR), relay 5V và bộ nguồn tổng công nghiệp 24V 5A.
• Giao diện giám sát và điều khiển: Bàn phím cài đặt thông số và màn hình hiển thị trực quan các thông số thời gian đếm ngược, nhiệt độ cài đặt, nhiệt độ thực tế và trạng thái hoạt động của cơ cấu chấp hành.

Tên linh kiện / Thiết bị	Mã hiệu / Quy cách	Thông số kỹ thuật chính	Vai trò trong hệ thống
Vi điều khiển	STM32F103C8T6	ARM Cortex-M3, 72 MHz, 128KB Flash, 20KB SRAM	Xử lý trung tâm, chạy thuật toán PID, điều khiển động cơ
Cảm biến nhiệt	Cặp nhiệt K-Type	Đo dải nhiệt công nghiệp	Thu nhận tín hiệu nhiệt độ dung dịch
Mạch chuyển đổi nhiệt	MAX6675	Giao tiếp SPI, bù nhiệt đầu lạnh	Chuyển đổi tín hiệu cặp nhiệt K sang số
Cách ly quang	PC817	Điện áp cách ly cao, tần số đáp ứng nhanh	Phát hiện điểm không (Zero-crossing) lưới điện AC
Opto-Triac	MOC3021	Cách ly quang kích hoạt Triac	Cách ly điều khiển mạch công suất xoay chiều
Van bán dẫn công suất	TRIAC BT134	Điện áp $V_{DRM}$ cao, dòng điện định mức phù hợp	Đóng ngắt điều khiển góc mở điện trở nhiệt AC
Động cơ dịch chuyển	Step Motor Size 57	Động cơ bước 2 pha	Dẫn động tịnh tiến cụm kẹp giấy nhám trục X
Bộ nguồn chuyển mạch	Switching Power Supply	Ngõ ra 24V DC, dòng tải 5A	Cung cấp nguồn cho động cơ, driver và mạch điều khiển
Bơm nước và cảm biến	Mini Pump 5V / Level Sensor	5V DC / Ngõ ra logic	Bơm dung dịch làm sạch và giám sát an toàn mực nước
Bộ phát siêu âm	Ultrasonic Generator	Tần số 40 kHz, công suất 60 W	Kích hoạt các đầu phát áp điện làm sạch

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan (Overview)

Trình bày tính cấp thiết của đề tài trong bối cảnh cạn kiệt tài nguyên và định hướng kinh tế tuần hoàn. Phân tích chi phí tiêu hao giấy nhám trong ngành công nghiệp chế biến gỗ và so sánh hiệu quả của các phương pháp tẩy rửa bề mặt (thủ công để lại ~70% bẩn, điện phân loại bỏ ~50%, phun nước áp lực cao loại bỏ ~20%, siêu âm loại bỏ >95%). Xác định mục tiêu, đối tượng, phạm vi nghiên cứu của máy làm sạch dung tích 8 - 10 lít, tần số 40 kHz, công suất 60 W điều khiển bởi STM32.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết (Theoretical Basics)

Trình bày bản chất vật lý của sóng siêu âm, các đại lượng đặc trưng (tần số, bước sóng, vận tốc, trở kháng âm, áp suất và cường độ âm). Phân tích cấu tạo, phân loại giấy nhám theo chức năng (tờ, cuộn, băng) và độ hạt (từ P40 đến P400), lý do chọn dải hạt P100 - P240 cho đề tài. Trình bày chi tiết cơ chế xâm thực, các giai đoạn làm sạch, ảnh hưởng của nhiệt độ, dung môi và công suất. Khảo sát nguyên lý hoạt động của đầu phát áp điện (hiệu ứng áp điện thuận/nghịch), hiện tượng từ giảo, tổng quan cấu trúc vi điều khiển STM32F103C8T6 và các mẫu máy thương mại (CO-Z, VEVOR).

Chương 3: Phương án thiết kế (Design Options)

Phân tích lựa chọn kết cấu hệ thống giữa phương án bồn đơn và bồn đa ngăn (kết hợp bồn rửa và bồn sấy). Đánh giá ưu nhược điểm của các cơ cấu truyền động (vít me đai ốc, vít me bi, thanh trượt con trượt) và vật liệu chế tạo khung máy (thép, nhôm định hình) cũng như vật liệu bồn chứa (Inox 304). Lập bản vẽ phác thảo sơ bộ 3D trên SolidWorks.

Chương 4: Thiết kế hệ thống cơ khí (Design of Mechanical System)

Xác lập các yêu cầu kỹ thuật của kết cấu cơ khí. Tính toán tải trọng, lực dọc trục, lựa chọn kích thước hành trình và linh kiện dẫn hướng cho trục X và trục Z. Lựa chọn cơ cấu vít me bi, thanh trượt dẫn hướng LM Guide Actuator Model KR và động cơ bước Step Motor Size 57 đảm bảo độ cứng vững và độ chính xác định vị. Lập danh mục chi tiết gia công cơ khí.

Chương 5: Thiết kế hệ thống điện và điều khiển (Design of Electrical and Control System)

Xây dựng sơ đồ khối toàn hệ thống và lưu đồ thuật toán vận hành. Tính toán lựa chọn linh kiện: Bơm mini 5V, cảm biến mực nước, cặp nhiệt K-Type kết hợp MAX6675, điện trở nhiệt, mạch Zero Detection (PC817), mạch kích TRIAC (MOC3021, BT134), relay SSR, bộ nguồn 24V 5A và mạch tạo sóng siêu âm 40 kHz. Trình bày mô phỏng Proteus cho mạch phát hiện điểm không và mạch kích Triac. Thiết lập thuật toán điều khiển nhiệt độ PID bằng phương pháp Ziegler-Nichols 1. Thiết kế bản vẽ mạch in trên phần mềm Altium Designer và hoàn thiện tủ điện điều khiển cùng giao diện giám sát hiển thị thời gian, nhiệt độ.

Chương 6: Kết quả thực nghiệm và phân tích (Experiment Results/ Findings and Analysis)

Thiết lập các chỉ tiêu kỹ thuật cần đạt (Target Specifications) và danh mục đại lượng đo lường. Thực hiện thử nghiệm làm sạch trên các mẫu giấy nhám thực tế. Đánh giá sự phụ thuộc của kết quả làm sạch vào 3 yếu tố:

• Nhiệt độ dung dịch làm sạch.
• Loại dung môi tẩy rửa sử dụng.
• Công suất phát sóng siêu âm và thời gian tẩy rửa. Phân tích hình ảnh bề mặt hạt mài trước và sau khi tẩy rửa để xác định khả năng tái sử dụng của giấy nhám trong khâu chà nhám lót.

Chương 7: Kết luận và hướng phát triển (Conclusion and Future Development)

Tổng kết các hạng mục đã hoàn thành về mặt cơ khí, mạch điện tử và phần mềm điều khiển. Chỉ ra những ưu điểm, hạn chế còn tồn tại của mô hình và đề xuất các giải pháp nâng cấp, hoàn thiện hệ thống cho các giai đoạn tiếp theo.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật đạt được

Đồ án đã chế tạo thành công mô hình máy làm sạch giấy nhám bằng sóng siêu âm với các thông số kỹ thuật thực nghiệm:

• Cơ khí: Kết cấu máy vững chắc với bồn rửa thể tích 8 - 10 lít bằng inox và buồng sấy phụ trợ; hệ thống truyền động trục X sử dụng vít me bi và động cơ bước hoạt động ổn định, êm ái.
• Điện và điều khiển: Mạch phần cứng hoạt động chính xác theo thiết kế; mạch Zero Detection đồng bộ chuẩn với lưới điện xoay chiều; thuật toán PID trên STM32F103C8T6 duy trì nhiệt độ dung dịch trong dải cài đặt (50 - 70 °C) với độ ổn định cao; giao diện điều khiển hiển thị đầy đủ thời gian đếm ngược và trạng thái máy.
• Hiệu quả làm sạch: Sóng siêu âm tần số 40 kHz công suất 60 W bóc tách hiệu quả mạt gỗ bám dính trong các khe hạt mài giấy nhám dải P100 - P240. Giấy nhám sau khi làm sạch và sấy khô đạt độ đồng đều bề mặt, có thể tái sử dụng cho công đoạn chà nhám thô và sơn lót mà không gây hiện tượng bóng loáng không đều (uneven shadows).

Đóng góp của đề tài

1. Ứng dụng thành công công nghệ sóng siêu âm vào việc xử lý và tái chế giấy nhám trong ngành chế biến gỗ tại Việt Nam, giải quyết bài toán lãng phí chi phí vật tư và giảm thiểu rác thải theo định hướng kinh tế tuần hoàn.
2. Thiết kế hoàn chỉnh một hệ thống cơ điện tử tích hợp: Từ tính toán cơ khí (SolidWorks), thiết kế mạch điện tử công suất - vi điều khiển (Altium, Proteus) đến lập trình nhúng điều khiển nhiệt độ PID và điều khiển chuyển động tịnh tiến trên vi điều khiển 32-bit STM32.
3. Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về mối quan hệ giữa nhiệt độ, dung môi, công suất siêu âm đối với khả năng bóc tách mạt gỗ trên bề mặt hạt mài.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài

• Thể tích bồn rửa (8 - 10 lít) và công suất siêu âm (60 W) ở quy mô phòng thí nghiệm, phù hợp thử nghiệm các tấm giấy nhám kích thước nhỏ, chưa đáp ứng ngay cho các băng nhám công nghiệp khổ lớn (rộng 600, 900 hoặc 1300 mm).
• Cơ chế gá đặt và sấy khô còn mang tính bán tự động, đòi hỏi thao tác hỗ trợ thủ công từ người vận hành trong việc chuyển đổi giữa các công đoạn.
• Mới chỉ tập trung thử nghiệm sâu trên nhóm giấy nhám hạt thô và trung bình (P100 - P240), chưa mở rộng khảo sát toàn diện trên các loại nhám siêu mịn (P320 - P400) hoặc giấy nhám chống nước đặc thù.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Mở rộng kích thước bồn rửa và tăng công suất bộ tạo sóng siêu âm để tương thích với các cuộn và băng nhám máy công nghiệp.
• Tự động hóa hoàn toàn dây chuyền: Tích hợp cơ cấu cấp - cuộn giấy nhám tự động liên tục qua các khoang rửa siêu âm, khoang xả sạch và buồng sấy nhiệt gió cưỡng bức.
• Nghiên cứu ứng dụng công nghệ quét tần số (Frequency Sweep) hoặc sóng siêu âm đa tần để tối ưu hóa khả năng làm sạch các cấu trúc hạt mài có độ mịn khác nhau.

Giá trị tham khảo

Đồ án tốt nghiệp là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

• Sinh viên và giảng viên các ngành Kỹ thuật Cơ điện tử, Kỹ thuật Cơ khí, Kỹ thuật Điện - Điện tử và Tự động hóa trong việc nghiên cứu ứng dụng vi điều khiển STM32, thiết kế mạch công suất điều khiển nhiệt độ AC (Zero-Crossing + TRIAC), thuật toán PID và mô phỏng cơ cấu truyền động cơ khí.
• Các kỹ sư thiết kế máy công nghiệp và cán bộ kỹ thuật tại các nhà máy sản xuất, chế biến gỗ quan tâm đến giải pháp tái chế vật tư mài mòn, tiết kiệm chi phí vận hành và áp dụng công nghệ sạch vào dây chuyền sản xuất.
• Những phần có giá trị tham khảo kỹ thuật cao: Phương pháp tính toán lựa chọn cơ cấu vít me - dẫn hướng trục X/Z (Chương 4), giải thuật điều khiển nhiệt độ PID kết hợp mạch phát hiện điểm không trên STM32 (Chương 5) và các bảng thông số hóa chất, nhiệt độ tẩy rửa siêu âm (Chương 2).

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đồ án lựa chọn dải độ hạt giấy nhám P100 - P240 để thử nghiệm làm sạch?

Dải độ hạt P100 - P240 là loại nhám có kích thước hạt mài ở mức độ vừa phải, bề mặt cứng, được sử dụng phổ biến trong công đoạn chà nhám bề mặt chuẩn bị cho quá trình sơn lót gỗ. Ở giai đoạn này, giấy nhám dễ bị bám đầy mạt gỗ làm giảm độ ma sát; nếu không làm sạch sẽ tạo ra các vệt bóng không đều trên sản phẩm. Sau khi làm sạch bằng sóng siêu âm, cấu trúc hạt mài của dải nhám này vẫn giữ được cơ tính và độ nhám cần thiết để tái sử dụng hiệu quả.

2. Sóng siêu âm loại bỏ mạt gỗ bám trên giấy nhám bằng cơ chế nào?

Khi sóng siêu âm tần số 40 kHz truyền vào chất lỏng, nó tạo ra chu kỳ nén và giãn áp suất liên tục, sinh ra hàng triệu bọt khí vi mô (hiện tượng xâm thực). Khi các bọt khí này di chuyển va chạm vào bề mặt giấy nhám và vỡ ra, chúng tạo nên các xung kích lực cực mạnh bắn trực tiếp vào chân các mạt gỗ, phá vỡ liên kết bám dính và đẩy mạt gỗ tách rời khỏi khe hở giữa các hạt mài vào dung môi làm sạch.

3. Mạch phát hiện điểm không (Zero Detection) và TRIAC BT134 đóng vai trò gì trong hệ thống điều khiển nhiệt độ?

Mạch Zero Detection sử dụng optocoupler PC817 để phát hiện chính xác thời điểm điện áp hình sin của lưới điện xoay chiều AC đi qua mức 0V và gửi tín hiệu ngắt về vi điều khiển STM32. Dựa vào thời điểm này, vi điều khiển tính toán góc kích mở (firing angle) theo thuật toán PID và kích hoạt TRIAC BT134 thông qua opto MOC3021, từ đó điều chỉnh chính xác công suất cấp cho điện trở nhiệt để duy trì nhiệt độ bồn rửa ở mức cài đặt (50 - 70 °C).

4. Thông số kỹ thuật của bộ phát sóng siêu âm trong đồ án được thiết kế như thế nào?

Hệ thống sử dụng máy phát sóng siêu âm hoạt động ở tần số định mức 40 kHz với công suất phát 60 W, kết hợp với bồn chứa thể tích 8 - 10 lít. Tần số 40 kHz là tần số tối ưu cho việc tẩy rửa công nghiệp, vừa tạo ra kích thước bọt khí đủ lớn để sinh lực xâm thực mạnh bóc tách mạt gỗ, vừa tránh gây tiếng ồn quá lớn như các dải tần số dưới 25 kHz.

5. Nhiệt độ của dung dịch ảnh hưởng như thế nào đến hiệu quả làm sạch siêu âm?

Nhiệt độ làm thay đổi độ nhớt, độ hòa tan khí và áp suất hơi của chất lỏng. Khi tăng nhiệt độ lên khoảng 65% điểm sôi của chất lỏng (khoảng 50 - 70 °C đối với dung dịch tẩy rửa công nghiệp), độ nhớt giảm giúp bọt khí hình thành và sụp đổ với cường độ mạnh nhất. Nếu nhiệt độ quá cao tiến sát điểm sôi, hơi nước bốc lên sẽ lấp đầy bọt khí làm giảm áp lực sụp đổ, khiến hiệu quả làm sạch bị suy giảm.

Kết luận

Đồ án "Nghiên cứu, thiết kế và triển khai máy làm sạch giấy nhám trong ngành gỗ" đã hoàn thành toàn diện các mục tiêu nghiên cứu từ cơ sở lý thuyết âm học, thiết kế cơ khí bồn rửa - buồng sấy đến chế tạo hệ thống điều khiển nhúng STM32 tích hợp điều khiển nhiệt độ PID và cơ cấu dịch chuyển phôi. Thiết bị hoạt động ổn định ở tần số 40 kHz - 60 W, làm sạch hiệu quả mạt gỗ trên giấy nhám dải hạt P100 - P240, khẳng định tính khả thi của việc tái sử dụng vật tư mài mòn theo mô hình kinh tế tuần hoàn trong công nghiệp chế biến gỗ. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở kỹ thuật và thực nghiệm quan trọng cho việc mở rộng phát triển các dây chuyền làm sạch siêu âm tự động hóa quy mô công nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATION THESIS ELECTRONICS AND TELECOMMUNICATION ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH, DESIGN AND IMPLEMENTATION OF SANDPAPER CLEANING MACHINE IN WOODWORKING INDUSTRY ADVISOR : NGUYEN LE TUONG STUDENTS: NGUYEN TIEN PHUC HUYNH TRUNG BUU VO DINH NGHI SKL 0 1 0 8 5 3 Ho Chi Minh City, July 2023 HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING GRADUATION PROJECT RESEARCH, DESIGN AND IMPLEMENTATION OF SANDPAPER CLEANING MACHINE IN WOODWORKING INDUSTRY Student name: Nguyen Tien Phuc 19146137 Huynh Trung Buu 19146109 Vo Dinh Nghi 19146097 Major: MECHATRONICS ENGINEERING Advisor: NGUYEN LE TUONG, M. Ho Chi Minh City, July 2023 THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -------- Ho Chi Minh City, January 20, 2020 GRADUATION PROJECT ASSIGNMENT Student name: _________________________ Student ID: ___________________ Student name: __________________________ Student ID: ___________________ Student name: __________________________ Student ID: ___________________ Major: ________________________________ Class: ________________________ Advisor: ____________________________ Phone number: _________________ Date of assignment: _____________________ Date of submission: _____________ 1. Initial materials provided by the advisor: ___________________________________ 3. Content of the project: _________________________________________________ 4.

Final product: ________________________________________________________ CHAIR OF THE PROGRAM ADVISOR (Sign with full name) (Sign with full name) i THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -------- Ho Chi Minh City, January 20, 2020 ADVISOR’S EVALUATION SHEET Student name:. Content of the project:. Approval for oral defense? (Approved or denied) .) Ho Chi Minh City, month day, year ADVISOR (Sign with full name) ii THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -------- Ho Chi Minh City, January 20, 2020 PRE-DEFENSE EVALUATION SHEET Student name:. Name of Reviewer:.

Content and workload of the project. Approval for oral defense? (Approved or denied) .) Ho Chi Minh City, month day, year REVIEWER (Sign with full name) iii THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM Independence – Freedom– Happiness -------- EVALUATION SHEET OF DEFENSE COMMITTEE MEMBER Student name:. Name of Defense Committee Member:. Content and workload of the project .) Ho Chi Minh City, month day, year COMMITTEE MEMBER (Sign with full name) iv ACKNOWLEDGEMENT Firstly, our group would like to express our deep gratitude to Ms.

Nguyen Le Tuong - the instructor of the Mechatronics Department at Ho Chi Minh City University of Technology and Education, and CODIA Industrial Solutions Company for their enthusiastic guidance and providing favorable conditions for us to complete this graduation project successfully. Throughout the implementation of the graduation project, despite being busy with work, Ms. Tuong has devoted a significant amount of time and effort to guiding us. She provided valuable knowledge, materials, and resources when we started the project.

During the project execution, she always provided guidance, suggestions, and corrections, helping us promptly rectify any mistakes. Our graduation project has been completed, thanks to the reminders, encouragement, guidance, and favorable support in terms of morale and research materials provided by CODIA Industrial Solutions Company. However, due to limitations in our abilities, time constraints, and other objective reasons, errors are inevitable. We sincerely hope to receive understanding and feedback from the department and fellow students.

We would like to thank our parents for their continuous financial support in implementing this project. Once again, we would like to express our deep respect and profound gratitude to our esteemed professors in the faculty, the instructors in the department, especially to Ms. Nguyen Le Tuong - our guiding teacher, CODIA Industrial Solutions Company, and our parents for their support in helping us successfully complete our graduation project. Ho Chi Minh City, July 2023 Students i ABSTRACT Research, design and implementation of cleaning machine in woodworking to clean sandpaper using ultrasonic waves Woodworking industry nowadays use a lot of sandpapers in the process, which can cost the factories billions of dollars.

Despite several efforts in recycling the sandpapers, in today's industrial production, there is a growing need for flawless cleaning methods Production lines require a cleaning process that is quick, effective, and doesn't harm human health. However, the current cleaning methods have drawbacks. Mechanical methods can't clean sandpaper efficiently and chemical methods can damage products and struggle with removing stubborn dirt. Therefore, there is a need for a suitable, fast, and hygienic cleaning method that also meets technical and cost requirements.

To address this, our team has studied ultrasonic wave theory and how to generate these waves. We have successfully combined ultrasonic technology with the concept of reusing sandpaper used in woodworking factories by introducing the idea of cleaning the sandpapers with ultrasonic to achieve superior cleaning results. Our basic model includes an STM32 microchip and a motor to control the machine, offering similar cleaning functions to existing products in the market while improving on some of their limitations. With this novel approach, we aim to revolutionize the woodworking industry with reusable sandpapers, providing a reliable solution for efficiently cleaning intricate pieces and ensuring pristine final result without compromising on safety or effectiveness ii TABLE OF CONTENTS GRADUATION PROJECT ASSIGNMENT .i PRE-DEFENSE EVALUATION SHEET.

iii EVALUATION SHEET OF .iv DEFENSE COMMITTEE MEMBER .iv TABLE OF CONTENTS. iii CHAPTER 1: OVERVIEW .2 Scientific purpose and practical significance of the topic: .3 Research objectives of the topic: .4 Subjects and scope of research:. Subjects of research:. Scope of research:.

Outline of the graduation thesis:. 5 CHAPTER 2: THEORETICAL BASICS. The overview of wave:. Nature of Ultrasonic Waves:.

Features of ultrasonic waves:. The units of wave:. Overview about sandpaper:. Grit of sandpaper:.

Classification of sandpaper. Note when using sandpaper:. Application of sandpaper in woodworking:. Choose sandpaper of thesis: .1 Traditional Cleaning Technology:.

Ultrasonic Cleaning Technology:. Principles of Cleaning using Ultrasonic Technology:. Cleaning Process using Ultrasonic Technology:. Advantages of Ultrasonic Cleaning Technology:.

Factors Influencing the Ultrasonic Cleaning Process:. Relationship between Frequency and Bubble Size:. The Effect of Temperature:. The Effect of Chemicals:.

Cleaning Time Required:. Ultrasonic Power and Tank Volume:. Applications of ultrasound waves:. Roles and Classification of Transducers:.

Similar products on the market:. CO-Z Ultrasonic Cleaner:. VEVOR Ultrasonic Cleaner:. 38 CHAPTER 3: DESIGN OPTIONS.

Choose machine structure:. Choose transmission mechanism:. Choose material of frame:. Choose material of tank:.

Sketch machine structure. 46 CHAPTER 4: DESIGN OF MECHANICAL SYSTEM. Machine structure requirements:. Calculation and selection of components:.

X axis guide mechanism:. Z axis guide mechanism:. 59 CHAPTER 5: DESIGN OF ELECTRICAL AND CONTROL SYSTEM. System block diagram:.

Calculation and Selection of Components:. Pump Motor and Water Level Sensor Selection:. Water Temperature Control System:. Designing an ultrasonic cleaning system:.

Simulation of ultrasonic cleaning:. Calculation and Choose component for dry tank:. Voltage and current of components:. Construction of electrical cabinets:.

Design printed circuit on Altium:. Manufacture of electrical cabinet:. Monitoring and Control Interface:. Parameter setup and basic control section:.

104 CHAPTER 6: EXPERIMENT RESULTS/ FINDINGS AND ANALYSIS. Establish Target Specifications:. List of metrics:. Sandpaper evaluation criteria:.

Surface of sandpaper test:. 113 CHAPTER 7: CONCLUSION AND FUTURE DEVELOPMENT. 116 v LIST OF FIGURES Figure 1.1 Types of equilibrium .2 Classify sound waves by frequency.4 Rarefaction and Compression in Longitudinal Wave.5 Types of Sandpaper .6 Sandpaper selection chart based on grit .7 Using Sandpaper in Woodworking.13 The relationship between frequency and bubble size .14 Doppler ultrasound machines .15 Product defect detection .16 Survey and map challenging terrains.18 Cleaning Surgical instrument .19 Direct piezoelectric effect (a) Tension Force (b) Compressive Force .20 Inverse piezoelectric effect .21 The structure of an ultrasonic transducer .22 Pin descriptions of STM32 .23 Pin function of STM32 .24 CO-Z Ultrasonic Cleaner .25 VEVOR Ultrasonic Cleaner .1 Ultrasonic cleaning tank with one basin .2 Ultrasonic cleaning tank with multiple basins .3 Ball Scew Drive.4 Lead Scew Drive .6 3 State Ultrasonic Cleaner .7 Design machine structure on solidworks .2 Roller Ball Screw .3 The relationship between friction and speed of two types of roller screws .4 Structure of LM Guide Actuator Model KR.6 Step Motor Size 57 .1 Block diagram of the entire system .2 The operation process .3 Picture of 5V mini pump .4 Picture of the water level sensor .5 Commercial temperature controller .6 Closed-loop PID control diagram .7 Response Graph when using the components of a PID controller .9 Configurations of MAX6675 .11 Connect between MAX6675 and Microcontroller .13 Configure Pin STM32 on MXCube.14 Simulation on Proteus.15 Read value from Oscilliscope .16 Result on Proteus .17 Zero Detection Circuit .19 Result on Proteus of Zero Detection Circuit.20 Water heater element .22 Typical Application Circuit .24 The TRIAC triggering circuit .25 The period of the alternating current (AC) voltage cycle .26 The relationship between the Triac firing angle and time .27 The graph of temperature over time for the object .28 Ziegler-Nichols method 1.29 The response of the system when only Kp is present .30 The response of the system when changing Ki.31 Response of the system when changing Kd.32 Ultrasonic wave generator circuit .34 Arrangement of transducers in the ultrasonic cleaning machine system .35 Wave interference in the tank.36 Description of the wave interference basis.37 The description of the relationship between L and y .38 CAD Model of tank .40 Preessure around the tank .41 Preessure around the tank .42 Comparison of simulation of acoustic pressure and experiment of aluminum foil corrosion in planes 1 and 2 .43 Acoustic pressure distribution for different power .44 Acoustic pressure distribution for different frequency .46 Solid State Relay. 114 viii LIST OF TABLES Table 2.1 Some common cleaning solutions for metal .2 STM32F103C8T6 Pinout Configuration [8] .1 Advantages and Disadvantages of one cleaning tank and multiple cleaning tanks .2 Advantages and disadvantages of transmission mechanism .3 Advantages and disadvantages of material for frame .4 Advantages and disadvantages of material for tank.1 Type of screws .2 Advantages and disadvantages of Motion .5 Axial force of X .8 Type of Servo Motor.9 Techincal specifications of stepper motor .10 List of manufacture Parts .1 Specifications of the 5V mini pump .2 Specifications of the water level sensor .3 Advantages and disadvantages of K Type Thermalcouple .4 Specifications of the temperature sensor .5 Specifications of the MAX6675 Converter .6 Specifications of PC817.7 The specifications of the heating element .8 The specifications of MOC3021 .9 The specifications of TRIAC BT134 .10 Specifications of the ultrasonic wave generator circuit .11 Specifications of relay 5v.12 The specifications of worm resistor .13 The specifications of SSR .14 Voltage and current of components .15 Technical Specifications of Power Supply 24V 5A.1 List of metrics .2 Metrics and needs correlation .3 Dimension and measured value .4 Result depend on Temperature .5 Result depend on Solvent .6 Result depend on Power.

112 ix x Đồ án tốt nghiệp CHAPTER 1: OVERVIEW 1.1 Topic necessity: Current situation: natural resources are increasingly depleted, environmental pollution is becoming more and more serious, strongly affecting the living environment, causing dangerous diseases. This is a great challenge, prompting countries to recognize and change their development strategies, determine that economic development must ensure that it does not harm the environment, towards a green - clean - circular economy for sustainabl development. Circular economy towards sustainable development. The concept of a circular economy was first used formally by Pearce and Turner (1990) [1].

It is used to refer to a new economic model based on the basic principle of "everything is an input to another", which is completely different from the view of the traditional linear economy. The Ellen MacArthur Foundation describes it as an industrial system that restores or regenerates by intent and design. Accordingly, not only reducing dependence on resources and limiting emissions, Circular Economy models still bring great benefits and promote.1 Circular economy Every year, companies in the wood industry spend billions of VND to buy sandpaper 1 Đồ án tốt nghiệp Figure 1.