Ứng dụng công nghệ cad cam cae trong thiết kế, chế tạo và kiểm nghiệm khuôn ép nhựa cho hộp chỉ nha sỹ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.74 MB, 154 trang )
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
VIỆN CƠ KHÍ
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
Bộ môn GCVL & DCCN
NHIỆM VỤ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên:
I.
1. MAI VĂN TUẤN
Lớp CTM3 – K51
2. NGUYỄN TRƯỜNG XUÂN
Lớp CTM3 – K51
3. HOÀNG VĂN QUANG
Lớp CTM3 – K51
4. NGUYỄN QUỐC THẮNG
Lớp CĐT3 – K51
ĐỀ TÀI: Ứng dụng công nghệ CAD/CAM/CAE trong thiết kế, chế tạo
và kiểm nghiệm khuôn ép nhựa cho hộp chỉ nha sỹ.
II.
Các số liệu ban đầu:
-
Thiết kế mẫu của sản phẩm nhựa
-
Công nghệ sử dụng: ép phun
-
Điều kiện sản xuất: tự chọn
III.
Nội dung đồ án
IV.
Chương 1: Tổng quan về công nghệ ép phun
Chương 2: Thiết kế sản phẩm
Chương 3: Thiết kế bộ khuôn cho sản phẩm
Chương 4: Kiểm nghiệm trên CAE
Chương 5: Gia công
Chương 6: Lắp răp và kiểm tra khuôn
Chương 7: Kết luận
Phần bản vẽ:
1.
2.
3.
4.
Bản tóm tắt Đồ án
Các bản vẽ quy trình thiết kế
Các bản vẽ quy trình kiểm nghiệm
Các bản vẽ quy trình cơng nghệ gia cơng
Hà nội, ngày 05-1-2011
Người nhận
Cán bộ hướng dẫn
TS. NGUYỄN THỊ HỒNG MINH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
VIỆN CƠ KHÍ
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
Bộ môn GCVL & DCCN
NHẬN XÉT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: Ứng dụng công nghệ CAD/CAM/CAE trong thiết kế, chế tạo và kiểm
nghiệm khuôn ép nhựa cho hộp chỉ nha sỹ
NỘI DUNG NHẬN XÉT
I.
KHỐI LƯỢNG CÔNG VIỆC
1. Phần thuyết minh :…….trang
2. Phần bản vẽ : ……….
II.
LỜI NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
KẾT LUẬN:
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………
Hà nội, ngày …/06/2011
Đánh giá
Giáo viên hướng dẫn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
VIỆN CƠ KHÍ
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
Bộ môn GCVL & DCCN
NHẬN XÉT
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: Ứng dụng công nghệ CAD/CAM/CAE trong thiết kế, chế tạo và kiểm
nghiệm khuôn ép nhựa cho hộp chỉ nha sỹ
NỘI DUNG NHẬN XÉT
I.
KHỐI LƯỢNG CÔNG VIỆC
1. Phần thuyết minh :…….trang
2. Phần bản vẽ : ……….
II.
LỜI NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
KẾT LUẬN:
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………
Hà nội, ngày …/06/2011
Đánh giá
Giáo viên duyệt
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ ÉP PHUN...............4
1.1. Giới thiệu về công nghệ ép phun.....................................................................4
1.1.1. Giới thiệu chung về công nghệ ép phun.....................................................................................4
1.1.2. Kết cấu và phân loại cơng nghệ ép phun...................................................................................5
1.1.3. Quy trình thiết kế sản phẩm........................................................................................................12
1.2. Quy trình thiết kế khn................................................................................12
1.2.1 Chọn vật liệu làm khn.............................................................................................................12
1.2.2 Bố trí lịng khn..........................................................................................................................13
1.2.3 Hình dạng và vị trí miệng phun.................................................................................................13
1.2.4 Hệ thống cấp nhựa.......................................................................................................................15
1.2.5 Hệ thống HotRunner....................................................................................................................16
1.2.6 Hệ thống dẫn hướng.....................................................................................................................22
1.2.7 Các hệ thống đẩy...........................................................................................................................25
1.2.8 Hệ thống thốt khí........................................................................................................................28
1.2.9 Các kết cấu phụ.............................................................................................................................29
1.3. Quy trình kiểm nghiệm khn......................................................................29
1.4. Quy trình gia cơng khn..............................................................................29
1.5. Đặt vấn đề và giới hạn....................................................................................30
1.5.1 Quy trình thực tế thiết kế và kiểm nghiệm trong sản xuất hiện tại.....................................30
1.5.2 Hạn chế của quá trình sản xuất hiện tại..................................................................................31
1.5.3 Phương pháp nghiên cứu............................................................................................................31
1.5.4 Giới hạn của đề tài........................................................................................................................32
1.6. Tóm tắt nội dung............................................................................................33
CHƯƠNG 2 : TÍNH TỐN THIẾT KẾ SẢN PHẨM......................................34
2.1 Mơ hình hóa chi tiết........................................................................................35
2.2 Chọn phương án bố trí lịng khn...............................................................42
2.3 Chọn máy ép phun..........................................................................................46
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ KHN.......................................48
3.1 Chọn loại khn cho sản phẩm.....................................................................48
3.2 Thiết kế lịng khn và lõi khn..................................................................49
3.3 Thiết kế cơ khí bộ khn................................................................................53
3.3.1 Thiết kế bộ áo khn....................................................................................................................54
3.3.2 Thiết kế hệ thống hot runner......................................................................................................59
3.3.3 Hệ thống làm mát..........................................................................................................................65
3.3.4 Thiết kế hệ thống dẫn hướng......................................................................................................70
3.3.5 Hệ thống đẩy sản phẩm...............................................................................................................72
3.3.6 Các chi tiết phụ khác....................................................................................................................74
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
CHƯƠNG 4: KIỂM NGHIỆM CAE...........................................77
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
4.1 Ứng dụng CAE trong khuôn mẫu.................................................................77
4.2 Tổng quan về phần mềm CAE Moldex 3D...................................................77
4.3 Yếu tố đầu vào cho quá trình ép phun..........................................................80
4.3.1. Nhựa PC..........................................................................................................................................80
4.3.2. Máy ép phun...................................................................................................................................81
4.3.3. Thơng số kết cấu khuôn...............................................................................................................81
4.3.4. Dải giá trị thông số phun đối với sản phẩm nhựa PC...........................................................82
4.4 Quá trình kiểm tra trên Moldex 3D..............................................................82
4.4.1 Xây dựng bài toán kiểm tra.........................................................................................................82
4.4.2 Các bước thực hiên trên Moldex 3D.........................................................................................84
4.5 Phân tích và đánh giá kết quả........................................................................91
4.5.1 Các chỉ tiêu đánh giá....................................................................................................................92
4.5.2 Đánh giá về chất lượng sản phẩm.............................................................................................93
4.5.3 Đánh giá về độ chính xác sản phẩm.........................................................................................94
4.5.4 Đánh giá về năng suất..................................................................................................................99
4.6 Kết quả đạt được............................................................................................99
CHƯƠNG 5: GIA CÔNG...........................................................100
5.1 Bản vẽ thiết kế...............................................................................................101
5.1.1 Bản vẽ thiết kế sản phẩm............................................................................................................101
5.1.2 Bản vẽ thiết kế bộ khuôn sản phẩm..........................................................................................102
5.1.3 u cầu kỹ thuật............................................................................................................................102
5.2 Lập quy trình cơng nghệ gia cơng tấm áo khn cái.................................103
5.2.1 Quy trình cơng nghệ gia công tấm áo khuôn cái..................................................................103
5.2.2 Tiến hành gia cơng tấm áo khn cái....................................................................................104
5.3 Lập quy trình gia cơng lịng khn.............................................................118
5.3.1 Máy gia cơng................................................................................................................................118
5.3.2 Lập quy trình cơng nghệ gia cơng lịng khn.....................................................................121
5.4 Q trình mơ phỏng gia cơng trên Mastercam..........................................134
5.4.1 Các bước tiến hành mô phỏng.................................................................................................134
5.4.2 Kết quả của q trình mơ phỏng gia cơng trên Mastercam...............................................136
CHƯƠNG 6: CHU TRÌNH LẮP RẮP VÀ KIỂM TRA KHN 138
6.1
6.2
6.3
6.4
Quy trình lắp ráp khuôn..............................................................................138
Kiểm tra khuôn.............................................................................................139
Bảo dưỡng khuôn..........................................................................................139
Lưu giữ khuôn..............................................................................................140
CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN...........................................................141
7.1. Các kết quả đạt được....................................................................................141
7.2. Những vấn đề còn hạn chế...........................................................................142
7.3. Kết luận.........................................................................................................142
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................143
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LỜI MỞ ĐẦU
Ứng dụng CAD/CAM/CAE vào quá trình sản xuất cơ khí hiện đã trở nên
rất phổ biến. Những thành tựu qua việc ứng dụng CAD/CAM/CAE vào quá trình
sản xuất thực sự đã và đang tạo nên những giá trị rất lớn cho những nhà sản xuất có
sử dụng cơng cụ này. Giá trị ấy vẫn sẽ còn khả năng tăng lên cao nữa theo cùng sự
phát triển hoàn thiện của các ứng dụng này.
Trong lĩnh vực thiết kế và chế tạo khuôn mẫu ép phun cho các sản phẩm
nhựa CAD/CAM/CAE hiện đang tạo nên sức mạnh và sự vượt trội cho những công
ty sở hữu những ứng dụng này. Những lợi ích mà bộ cơng cụ này mang lại có thể kể
đến như: Giảm thời gian một chu kỳ sản xuất, giảm chi phí đầu tư máy móc, thiết
bị, giảm lượng nhân lực vật lực so với công nghệ sản xuất cũ, tăng chất lượng sản
phẩm, đa dạng hóa mẫu mã và giảm giá thành sản phẩm …Vì những lợi ích như
vậy, việc nghiên cứu và hướng tới ứng dụng trong sản xuất là vô cùng cần thiết.
ĐỀ TÀI: “Ứng dụng công nghệ CAD/CAM/CAE trong thiết kế, chế tạo và
kiểm nghiệm khuôn ép nhựa cho hộp chỉ nha sỹ’’. Là một đề tài có tính ứng dụng
thực tế cao và có thể ứng dụng vào sản xuất. Trong q trình thực hiện, mỗi thành
viên trong nhóm đều có ý thức phấn đấu tiếp cận và học tập cao để hoàn thành mục
tiêu của đồ án. Hầu hết các vấn đề của đồ án đã được nỗ lực giải quyết tới mức tốt
nhất với khả năng của nhóm. Tuy vậy, sẽ vẫn còn những vấn đề giới hạn chưa thể
giải quyết trọn vẹn trong một đề tài đồ án tốt nghiệp của sinh viên. Chúng em mong
muốn sẽ nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cơ để có thể hoàn thiện thêm
kiến thức, hiểu biết về ngành nghề này.
Để có được kết quả ngày hơm nay, chúng em vơ cùng cảm ơn sự giúp đỡ, chỉ
bảo nhiệt tình của các thầy cô trong bộ môn Gia Công Vật Liệu Và Dụng Cụ Công
Nghiệp. Đặc biệt là sự hướng dẫn tận tâm của TS. Nguyễn Thị Hồng Minh cùng
với sự chỉ bảo, giúp đỡ của các thầy PGS. TS. Hoàng Vĩnh Sinh và ThS. Phạm
Đức An. Chúng em xin trân thành cảm ơn các thầy cô!
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CƠNG NGHỆ ÉP PHUN
Chương mở đầu trình bày về hai vấn đề sau đây: Giới thiệu những kiến thức cơ
bản về công nghệ ép phun và giới thiệu quy trình các bước làm việc để có thể thiết
kế và chế tạo ra một bộ khuôn ép phun hồn chỉnh.
1.1.
Giới thiệu về cơng nghệ ép phun
1.1.1. Giới thiệu chung về công nghệ ép phun
Là công nghệ hiện đang được sử dụng rộng rãi. Các sản phẩm nhựa hiện nay
chiếm đa số được tạo ra từ công nghệ ép phun nhựa:
Hình 1.1:
Cơng nghệ ép phun
- Quy trình Cơng Nghệ
Nhựa được nung nóng và trộn đều nhờ vít tải trong xi lanh có gia nhiệt và nó
sẽ được dẻo hóa vì nhiệt để trở thành nhựa nóng chảy. Phun nhựa nóng chảy từ xi
lanh gia nhiệt vào khn với áp lực cao. Nhựa điền đầy vào lịng khn tạo hình sản
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
phẩm. Làm nguội để đóng rắn nhựa nóng chảy trong khn. Đẩy sản phẩm ra khỏi
khuôn nhờ các chốt đẩy.
- Ưu điểm:
Có thể đúc hầu hết các nhựa nhiệt dẻo và một số nhựa nhiệt rắn.
Có thể đúc các chi tiết có chất lượng cao, giá thành hạ và thời gian phun
ngắn.
Chu trình đúc có thể được tự động hóa.
Cấu trúc của khn có thể được thay đổi tùy theo hình dáng hoặc vật liệu
của chi tiết.
- Nhược điểm:
Nếu lượng vật liệu đúc khơng được cấp chính xác thì có thể gây ra khuyết tật
đúc.
1.1.2. Kết cấu và phân loại cơng nghệ ép phun
Về kết cấu,có thể chia kết cấu của một hệ thống công nghệ ép phun ra làm hai
thành phần chính là máy ép phun và bộ khuôn ép phun.
1.1.2.1. Cấu tạo hệ thống ép phun
Máy Ép Phun
Máy ép phun là phần để gắn bộ khuôn. Máy ép phun thực hiện nhiệm vụ cấp
nhựa, cấp nhiệt cho bộ khn, đóng mở, tạo ra lực phun, lực ép, lực giữ để tạo hình
sản phẩm và sau đó cung cấp dung mơi làm mát bộ khn và sản phẩm, đẩy sản
phẩm ra sau khi hoàn thành quá trình ép phun.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Hình 1.2:
-
Hình ảnh minh họa máy ép phun
Kết cấu Máy ép phun.
Hình 1.3:
Sơ đồ kết cấu Máy ép phun
Cốc Rót (Feed hopper).
Là phần chứa hạt nhựa nguội nguyên liệu chuẩn bị cho quá trình ép phun. Từ
đây nhựa được đưa đến bộ phận gia nhiệt làm nóng chảy
Bộ phận gia nhiệt (Heaters)
Gia nhiệt làm chảy nhựa nguyên liệu và giữ nhiệt ở nhiệt độ nhất định phù hợp
trước khi được đưa vào lịng khn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Vít cuốn (Screw)
Đẩy nhựa lỏng vào lịng khn và thực hiện nhiệm vụ giữ để điền đầy lịng
khn nhờ van khơng hồi (Nonreturn valve)
Xilanh vít cuốn (Cylinder for Screw-ram).
Tạo hành trình tịnh tiến tiến hoặc lùi của vít cuốn
Xilanh kẹp chặt (Clamping cylinder).
Phần tạo ra lực kẹp, giữ tạo hình cho sản phẩm và tháo sản phẩm khỏi khuôn
-
Bộ khuôn
Đây là phần quan trọng của máy ép phun, là phần trực tiếp tạo ra mẫu mã hình
dạng của sản phẩm. Cơng nghệ tháo lắp bộ khn cũng chính là công nghệ chế tạo
sản phẩm nhựa của máy ép phun nhựa.
Có thể mơ tả kết cấu của một bộ khn như sau:
Hình 1.4:
Sơ Đồ Một Bộ Lịng Khn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
- Chức Năng các Phần như sau:
Vòng định vị : Định tâm giữa bạc cuống phun và vòi phun
Bạc Cuống Phun: Dẫn nhựa từ máy ép phun vào các kênh dẫn nhựa
Khn Cái: Tạo hình cho sản phẩm
Bạc định vị: Đảm bảo vị trí tương quan giữa khn đực và khn cái
Tấm kẹp trước: Giữ chặt phần cố định của khuôn vào máy ép nhựa
Vỏ khuôn cái và khuôn đực: Thường làm bằng vật liệu rẻ tiền hơn so với lỏi
khuôn, để tiết kiệm giá thành
Chốt hồi: Hồi hệ thống đẩy về vị trí ban đầu khi khn đóng
Khn đực: Tạo hình cho sản phẩm
Chốt định vị : Dẫn hướng cho khn đực và khn cái lắp vào nhau một
cách chính xác
Tấm đỡ: Tăng bền cho khn trong q trình ép phun
Gối đỡ: Tạo khoảng trống cho tấm đẩy hoạt động
Tấm giữ: Giữ các chốt đẩy
Tấm đẩy: Đẩy các chốt đẩy để đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn
Tấm kẹp sau: Giữ chặt phần di động của khuôn trên máy ép nhựa
Gối đỡ phụ: Tăng bền cho khn trong q trình ép phun
1.1.2.2. Phân loại công nghệ ép phun
Sự khác nhau giữa các dạng công nghệ ép phun là sự khác nhau về cấu tạo và
cách thức hoạt động của bộ khuôn. Các dạng khuôn ép phun được chia ra như sau.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
a) Khn hai tấm.
Khn 2 tấm là khn có 1 đường phân khuôn, đường này chia khuôn thành
2 phần: Cố định và di động. Khuôn hai tấm lại chia ra làm hai loại là khn hai tấm
có sử dụng kênh dẫn nóng( Hot runner) và khn chỉ dùng kênh dẫn nguội.
-
Khn hai tấm kênh dẫn nguội
Đây là loại khn có kết cấu đơn giản nhất và có giá thành rẻ so với các loại
khuôn khác. Loại khuôn này cần thiết phải có cơng đoạn tách phần kênh dẫn nguội
ra khỏi sản phẩm khi mở khn.
Hình 1.5:
Hoạt động của khn 2 tấm
- Ưu điểm: Giá thành làm khuôn rẻ, kết cấu đơn giản
- Nhược điểm
Vấn đề cân bằng dòng chảy và phải bố trí miệng phun trên mặt phân khn
nên gặp nhiều hạn chế đối với một số sản phẩm nhựa nhất định.
Khơng điều khiển được nhiệt độ dịng nhựa trong kênh dẫn.
Cần có q trình cắt đi keo nhựa, tăng thời gian sản xuất và có thể tạo vết
khơng đẹp trên sản phẩm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
-
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Khuôn hai tấm có kênh dẫn nóng( Hot runner)
Khn hai tấm dùng kênh dẫn nóng ln giữ cho nhựa nóng chảy trong bạc
cuống phun, kênh dẫn và miệng phun. Nhựa chỉ đơng đặc khi nào nó chảy vào lịng
khn. Khi khn mở ra, sản phẩm được lấy ra ngồi. Khi khn đóng lại thì nhựa
trong kênh dẫn vẫn nóng và tiếp tục điền đầy vào lịng khn một cách trực tiếp
Hình 1.6:
Khn hai tấm có kênh dẫn nóng.
- Ưu điểm
Tiết kiệm vật liệu.
Khơng có vết của miệng phun trên sản phẩm.
Giảm thời gian chu kỳ.
Điều khiển được nhiệt độ của dòng chảy nhựa.
- Nhược điểm
Giá thành cao hơn khn hai tấm có kênh dẫn nguội.
Khơng thích hợp với vật liệu chịu nhiệt kém.
Bộ phận Hot runner dễ bị hỏng.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
b) Khn ba tấm.
So với khn hai tấm thì hệ thống kênh dẫn của khuôn ba tấm được đặt trên
tấm thứ hai song song với mặt phân khn chính. Nhờ tấm thứ hai này mà kênh dẫn
và cuống phun có thể rời ra khỏi sản phẩm khi mở khn.
Hình 1.7:
Hoạt động của khn 3 tấm
Khn ba tấm được dùng khi tồn bộ hệ thống kênh dẫn khơng thể bố trí trên
cùng một mặt phẳng như ở khuôn hai tấm, điều này có thể do
-
Khn có nhiều lịng khn
-
Khn có một lịng khn nhưng phức tạp cần hơn một vị trí phun nhựa
-
Khó khăn trong việc chọn ra một vị trí phun thích hợp khác
-
Vì phải cân bằng dịng nhựa giữa các kênh dẫn với nhau nên buộc phải thiết
kế kênh dẫn không nằm trên mặt phân khuôn
-
Ưu điểm
Giá thành thấp hơn so với khn hai tấm có kênh dẫn nóng
Ít bị hỏng hóc hơn khn hai tấm có kênh dẫn nóng
Có thể phù hợp với vật liệu chịu nhiệt kém
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
- Nhược điểm
Chu kỳ ép phun tăng.
Lãng phí vật liệu.
Cần áp suất phun lớn để điền đầy.
1.1.3. Quy trình thiết kế sản phẩm
- Xác định rõ ràng sản phẩm thiết kế để là gì? Nhằm mục đích gì. Từ đó có
u có u cầu như thế nào về hình thức và mẫu mã.
- Xác định nhu cầu thị trường về dòng sản phẩm nào?đánh giá khả năng
công nghệ chế tạo hiện có của cơ sở sản xuất và khả năng cạnh tranh của sản phẩm
mới so với sản phẩm đang có trên thị trường. Từ đó có quyết định đầu tư nghiên
cứu chế tạo và sản xuất hay khơng.
- Tìm kiếm tham khảo mẫu sản phẩm trong thực tế, quan sát và đo đạc để
lấy thông tin về sản phẩm về dạng hình học, màu sắc, kích thước, trọng lượng, chất
liệu, u cầu chất lượng, độ an tồn theo tính năng sử dụng của sản phẩm ấy. Từ đó
xác định các u cầu cụ thể cho sản phẩm của mình.
- Mơ hình hóa sản phẩm trên phần mềm Solidworks cải tiến mẫu sản phẩm
hiện có hoặc thiết kế mẫu sản phẩm mới riêng cho mình.
1.2.
Quy trình thiết kế khn
Trong phần này ta sẽ đi vào giới thiệu các bước thiết kế các thành phần của
hệ thống khuôn ép phun bao gồm các bộ phận chế tạo và các bộ phận lựa chọn theo
tiêu chuẩn. Quy trình thiết kế như sau:
1.2.1 Chọn vật liệu làm khuôn
Chọn vật liệu làm khuôn phải phù hợp với chất lượng của sản phẩm, phải làm
sao giảm giá thành cũng như khối lượng của bộ khuôn một cách tốt nhất.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
- Đối với hai nửa lịng khn trực tiếp phun nhựa ta cần chọn vật liệu đảm bảo
độ cứng để chịu lực kẹp của khuôn, áp suất điền đầy của nhựa. Ví dụ như : SKD61,
P20, PX4, PX5, SCM4…đối với sản phẩm
cần độ bóng cao thì dùng 2083,
NAK80…Ở Việt Nam thường hay dùng thép CT3, CT, CT45, P20, HPM7, 9CrSi…
- Vòng định vị S45C
- Bạc cống phun HPM7
- Chốt hồi SUJ, S45C
- Áo khn có thể làm bằng thép C45, CD, CT…rồi sau đó nhiệt luyện nhằm
tiết kiệm hạ giá thành
1.2.2
Bố trí lịng khn
- Số lịng khn được bố trí sao cho dễ rót nhựa vào sản phẩm nhất và nhựa
chảy đến từng sản phẩm cùng một lúc
- Số lịng khn phụ thuộc vào năng suất và sản lượng sản phẩm chế tạo, dạng
sản xuất, phụ thuộc và tính chất phức tạp của sản phẩm, phụ vào công suất của tùng
máy ép phun
1.2.3
Hình dạng và vị trí miệng phun
Miệng phun: Là chỗ nối giữa kênh dẫn nhựa và lịng khn để tạo hình sản
phẩm
Miệng phun có nhiều kiểu như kiểu phun trực tiếp, phun kiểu bằng, phun
kiểu cạnh, phun kiểu cánh quạt… tùy thuộc vào hình dáng kết cấu của sản phẩm mà
người ta đạt miệng phun kiều nào cho hợp lý
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Hình 1.8:
Các loại miêng phun
Chọn vị trí cổng phun
Điểm 1: Đặt vị trí cổng phân phối
ở nơi mà nhựa lỏng kết thúc việc
điền các lịng khn đồng thời.
Điểm 2
Đặt vị trí cổng tại nơi chi tiết có
chiều dầy lớn nhất. Để tránh các
vết lõm khi vật liệu co ngót
Điểm 3
Điểm đặt cổng nơi ít thấy vết của
nó hoặc nơi dễ xử lý vết này khi
hoàn thiện sản phẩm.
Điểm 4
Tránh phun từ phía dễ tạo xu hướng tích tụ khơng khí trong
