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

• 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

• 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

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.