Tải bản đầy đủ (.doc) (142 trang)

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp thiết kế khuôn cho sản phẩm có ren

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.16 MB, 142 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
MỤC LỤC
Trang
-Lời nói đầu
-Mục lục
CHƯƠNG I: TÌM HIỂU VỂ VẬT LIỆU NHỰA VÀ SẢN PHẨM THIẾT KẾ
1.1.Tổng quan về Nhựa
1.1.Tìm Hiểu Vật Liệu Nhựa
1.2.Một Số Loại Nhựa Thông Dụng
1.3.Các Khuyết Tật Của Nhựa Và Cách Khắc Phục
1.4.Sản phẩm thiết kế
CHƯƠNG II: TÌM HIỂU VỀ KHUÔN VÀ MÁY ÉP NHỰA
2.1. Tổng quan về Khuôn và Các kiểu Khuôn cơ bản
2.2.Các Chi Tiết khuôn cơ bản
2.3.Cấu tạo Máy ép nhựa
2.4.Hệ thống Cấp nhựa
2.5.Hệ thống làm nguội
CHƯƠNG III: TÌM HIỂU VỀ KHUÔN ÉP CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUÔN
CHƯƠNG V: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROENGINEER 4.0 TRONG VIỆC THIẾT
KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 1 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
CHƯƠNG I: TÌM HIỂU VỀ VẬT LIỆU NHỰA VÀ SẢN PHẨM THIẾT KẾ
1.1. Tìm Hiểu Vật Liệu Nhựa:
1.1.1. Phân loại vật liệu nhựa:
Trong sản xuất, vật liệu nhựa được chia thành 2 loại: nhựa nhiệt dẻo và nhựa phản ứng nhiệt
(nhựa nhiệt rắn).
Hình I.1. Phân loại vật liệu nhựa
a. Nhựa nhiệt dẻo được sử dụng rất phổ biến, có thể tái sử dụng nhiều lần tuy nhiên sẽ mất
dần chất lượng.


1
Hình I.2. Cấu Trúc Nhựa Nhiệt Dẻo
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 2 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
b. Nhựa phản ứng nhiệt ít sử dụng trong sản xuất. Khi nung nóng, lúc đầu nhựa phản ứng
nhiệt chảy dẻo ra nhưng sau đó thì đông cứng lại và không có khả năng tái sinh như nhựa nhiệt
dẻo.
Theo trạng thái pha chúng ta có thể chia nhựa nhiệt dẻo thành 2 loại: nhựa có cấu trúc vô định
hình và nhựa có cấu trúc tinh thể. Ngoài ra, theo phạm vi sử dụng chúng ta cũng có thể chia
nhựa nhiệt dẻo thành 2 loại: nhựa gia dụng và nhựa kỹ thuật.
c. Nhựa có cấu trúc vô định hình (PS, PC…) dễ dàng nhận thấy bởi tính chất cứng và trong
suốt. Màu sắc tự nhiên của loại này là trong như nước hoặc gần như cát vàng hoặc màu mờ
đục. Loại nhựa này có độ co rút rất nhỏ, chỉ bằng 0,5 - 0,8%.
Nhựa có cấu trúc tinh thể (PP, PE, PA…) loại nhựa này thường cứng và bền dai, nhưng không
trong suốt, thường được dùng trong làm đồ gia dụng.
d. Nhựa gia dụng dùng để chế tạo các chi tiết hay các sản phẩm có độ chính xác và cơ tính
không yêu cầu cao như vỏ bọc dây điện, dép nhựa, thau giặt đồ, ống nước…
e. Nhựa kỹ thuật dùng để chế tạo các chi tiết máy, các chi tiết lắp hay các sản phẩm có yêu
cầu về độ chính xác và cơ tính cao như bánh răng, bu lông, đai ốc, vỏ máy…
1.2. Một Số Loại Nhựa Thông Dụng
1.2.1.Nhựa PE (polyethylene)
a. Tỷ trọng và tính chất:
-Tỷ trọng
Tính chất
_Độ kết tinh(%)
Độ dính tương đối
Nhiệt độ mềm
Lực kéo
Độ giãn dài (%)
Nhiệt độ biến

dạng nhiệt
0.92
65
1
100
140
500
45.5
0.935
75
2
110
180
300
85
0.95
85
3
120
250
100
65
0.96
95
4
130
400
20
80
b. Các tính chất đặc trưng của nhựa PE:

• Mờ và màu trắng
• Nhiệt độ mềm thấp hơn và lực kéo thấp hơn.
• Khi đốt với ngọn lửa, có thể cháy được và có mùi parafin.
• Độ kháng nước cao, kháng hoá chất và tính cách nhiệt và điện tốt.
• Độ giãn dài lớn và dòn ở nhiệt độ thấp.
• Dễ cháy.
• Hệ số giãn nở cao.
• Nứt do ứng suất.
• Độ chịu thời tiết kém.
c. Các ứng dụng của nhựa PE:
Những sản phẩm cần có độ bền kéo cơ học.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 3 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
• Búa nhựa, vật liệu cách điện và nhiệt, bồn tấm, ống dẫn nước, chi tiết xe
hơi.
Sản phẩm cần kháng dung môi và dầu nhớt.
• Thùng chúa dung môi, chai lọ, màng mỏng bao bì.
Sản phẩm dung cho cách điện.
• Làm vật liệu điện chịu tần số cao, băng keo cách điện, tấm
1.2.2.Nhựa PP (polypropylene)
a. Đặc tính :
•Giống như PE nhưng cứng hơn.
• Cách điện tần số cao, lực va đập ở nhiệt độ thấp.
•Tính chất tuỳ thuộc vào cấu trúc đồng phân lập thể.
b. Tính chất :
 Tính chất cơ học.
 Bề ngoài : không màu, bán trong suốt.
 Tỷ trọng : chất dẽo có trọng lượng nhẹ (0.9-0.92).
 Độ bền kéo, độ cứng : cao hơn PE.
 Tính chất nhiệt :

 Kháng nhiệt tốt hơn PE, đặt biệt tính chất cơ học tốt ở nhiệt độ cao.Dòn ở
nhiệt độ thấp.Dễ phá huỷ bởi UV.Dễ cháy.
 Tính chất điện : cách điên tần số cao tốt.
 Tính ứng suất nứt tốt.
 Tính chất bám dính kém.
 Tính chất gia công ép phun tốt
 .Các tính chất khác : không mùi, không vị, không độc, rẻ .
c. Ứng dụng :
Dùng độ cứng : nắp chai nước ngọt, thân nắp bút mực, hộp nữ trang, két bia, hộp đựng thịt, …
Dùng kháng hoá chất : chai lọ thuốc y tế, màng mỏng bao bì, ống dẫn, nắp thùng chứa dung
môi.
Dùng cách điện tần số cao : làm vật liệu cách điện tần số cao, tấm, vật kẹp cách điện.
Dùng trong ngành dệt, v.v…sợi dệt PP, dép giả da đi trong nhà.
1.2.3.Nhựa PS (plystyrene)
a. Đặc trưng:
• Vô định hình.
• Độ bền cao, chịu va đập kém.
b. Cấu trúc phân tử và tính chất :
• Phân cực và kết tinh: không phân cực, tính chất cách điện tốt , độ kết tinh
thấp, độ trong suốt cao .
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 4 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
• Tính chất cơ học: không màu, trong suốt, dể tạo màu, độ cơ bền thấp, độ
giản dai tốt, độ bền va đập kém.
• Tính chất nhiệt: nhiệt độ biến dạng thấp - tạo khí đen
• Tính chất điện: tính chất cách điện ở tần số cao tốt.
• Hoà tan trong benzen, aceton, …
• Ép phun : dễ cháy và ổn định ở nhiệt độ cao - dễ gia công ép phun loại GP
(General purpose) = sản phẩm thông dụng
• HG (kháng nhiệt) : sản phẩm kháng nhiệt

• HI (kháng va đập) sản phẩm chịu va đập.
c. Ứng dụng:
• Sản phẩm rẻ tiền, sản phẩm nhựa tái sinh như ly, hộp.
• Cách điện tần số cao dùng để làm vỏ hộp thùng điện, ống, vật liệu cách
điện.
1.2.4.Nhựa ABS (Poly acrylonitrile butadien styrene)
a. Tính chất :
Tuỳ thuộc vào thành phần của các tính chất đồng trùng hợp.
Tính chất ABS : thường (25:25:50 )
Khi hàm lượng Acrylonitrile tăng :(25:25:50)
+ Giảm độ bền kéo, modun đàn hồi. Độ cứng và độ cách nhiệt tần số cao.
+ Tăng độ bền va đập, kháng dung môi và kháng nhiệt.
Khi hàm lương butadiene tăng :
+ Giảm độ bền kéo modun đàn hồi độ cứng.
+ Tăng độ bền va đập kháng mài mòn và độ giản dài.
Khi hàm lượng styrene tăng: Tăng độ bền chảy khi gia nhiệt cứng nhưng dòn.
b. Độ phân cực và kết tinh: có phân - độ kết tinh thấp.
c. Tính chất cơ học: có màu trắng đục – bán trong suốt, có độ nhớt và độ bền va đập cao
hơn PS.
d. Tính chất nhiệt: nhiệt độ biến dạng do nhiệt: 60 –120 cháy được.
1.2.5.Nhựa PVC
a. Đặc tính.
• Có dạng bột màu trắng.
• Độ bền nhiệt thấp.
• Mềm dẻo khi dùng thêm chất hoá dẻo.
• Kháng thời tiết tốt.
• Ổn định kích thước tốt.
• Độ bền sử dụng cao.
• Sự chống lão hoá cao.
• Dễ tạo màu sắc.

• Trọng lượng nặng hơn so với một số chất dẻo khác.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 5 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
• Cách điện tần số cao kém, độ bền ổn định nhiệt kém.
• Độc (khí HCL thoát ra trong quá trình do phân hủy nhiệt).
• Độ bền va đập kém, độc với chất độn, chất monomer còn lại trong PVC.
b. Các ứng dụng của nhựa PVC :
• Sản phẩm cứng : ống nước, màng mỏng cứng, tấm cứng .
• Sản phẩm mềm : ống nước, tấm .
• Không độc dung : chai lọ chất dẻo, thùng chứa thực phẩm, màng mỏng, bao bì
thực phẩm.
1.2.6.Nhựa PA (Polyamide):
a. Các loại PA được sử dụng : nylon 6, 66; 610; 612; 11;12.
Tên gọi Cấu trúc
Nylon 6
Nylon 66
Nylon 11
Nylon 6.10
Nylon 12
Nylon 6.12 (copolymer)
[NH(CH
2
)
5
CO]
n
[NH(CH
2
)
6

NH]- CO(CH
2
)
4
CO]
n/2
[NH(CH
2
)
10
CO]
n
[NH(CH
2
)
6
NH- CO(CH
2
)
8
CO]
n/2
[NH(CH
2
)
11
CO]
n
[NH(CH
2

)
6
NH- CO(CH
2
)
11
CO]
n
b. Cấu trúc phân tử và tính chất
• Cấu trúc phân tử và độ kết tinh: có kết tinh (do nối Hydrogen mạnh) –tính chất
cơ học tốt.
• Tính chất vật lý: có màu trắng sữa, tỷ trọng 1.15-1.17, độ giãn dài cao, độ bền va
đập, độ kháng mài mòn thấp, độ hấp thụ nước cao.
• Tính chất nhiệt: nhiệt độ biến dạng nhiệt thấp .
• Tính chất điện: cách điện tốt.
• Hóa tính : kháng hoá chất tốt, độ hấp thu nước cao.
• Ép phun : tạo nhanh độ kết tinh cao, làm giãm độ nhớt ở điểm nóng chảy.
• Các tính chất khác : không vị, không độc
c. Một vài ứng dụng của nhựa PA:
Dùng để sản xuất các chi tiết chịu cơ học, chi tiết cho phụ tùng xe hơi, ống dẫn, tấm,
sợI Nylon .
1.2.7.Nhựa PC (Plycarbonate)
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 6 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
a. Cấu trúc phân tử và tính chất.
Phân cực phân tử : chứa nhóm phân cực mạnh.
Có độ kết tinh cao.
Tính chất cơ lý : độ giãn dài cao, độ bền uốn, độ nén ép cao.
Tính chất nhiệt : độ bền nhiệt rất tốt, chịu lạnh ở -100 °C, về độ cháy, không cháy và tự tắt.
Tính chất điện : vật liệu cách điện tốt ở nhiệt độ cao .

Tính chất hoá học : kháng hoá chất tan trong dung môi thơm , ép phun độ nhớt cao, chảy
chậm.
b. Một vài ứng dụng của nhựa PC :
Thường làm nắp motor, hộp điện thoại, vật liệu cách điện cho đường ray xe lửa, bảng hiệu
chỉ nối đi, vỏ tivi và radio.

1.2.8. Phân biệt các chất dẻo :
STT Nhựa Mềm ra Bắt
lữa
Màu lữa Cháy
tiếp
Khói Mùi Dấu
hiệu
1 ABS Có Dễ Vàng bồ
hóng
Có Bồ
hóng
Hăng Hơi
giống
mùi cao
su
2 PA Không Khó Xanh
lơ,đỉnh
vàng
Không Ít Gỗ Sủi bọt
khi bắt
lửa
3 PP Có Dễ Vàng,xanh
lơ ở đáy
Có Ít Dầu

nóng
Mềm ở
nhiệt độ
cao
4 PVC Có Khó Vàng
,xanh lục
ở đáy
Không Trắng Hăng Dễ hàn
gắn
5 PS Có Dễ Da cam Có Bồ
hóng
Dịu Khói bẩn
6 PF Không Khó Vàng Không Ít Khét Lửa sủi
1.2.9.Các thông số quan trọng của vật liệu:
Bảng nhiệt độ gia công
Stt Nhựa Tên đầy đủ Nhiệt độ khuôn
0
C
Nhiệt độ ở
cuối piston-vít
o
C
1 PP Polyropylene 10-80 220-235
2 PS Polystyrene 10-75 200-280
3 ABS Styren co-polymers 10-80 200-280
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 7 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
4 PVC Polyvinyle-chlorid 20-60 170-200
5 PMMA Polymethyl metacrylace 30-70 190-240
6 PA 6 Polyamide (nylon 6) 50-80 250-280

7 PA 66 Polyamide (nylon 66) 50-80 250-280
8 PPO Phenylene oxide 40-80 300-330
9 PC Polycarbonate 70-115 330-350
10 POM Poly acetatic resins 60-90 190-210
11 LDPE Low destiny polyethylens 50-70 160-260
12 HDPE High destiny polyethylens 30-70 75-110
Ghi chú :Nhựa ABS dễ bị oxy hóa trong khuôn nếu gián đoạn sản xuất quá 15 phút.
Sản phẩm nhựa nhiệt dẻo sẽ dễ bị phá hủy, rửa nát nếu gặp nhiệt độ cao. Dưới đây là bảng
nhiệt độ phá hủy của một số chất dẻo :
TT Nhựa Nhiệt độ phá hủy
1 ABS 310
0
C
2 PA 6,6 320-330
0
C
3 PS 250
0
C
4 PP 280
0
C
5 PVC 180-220
0
C
Bảng độ co rút của một số vật liệu nhựa :
TT NHỰA ĐỘ CO (%) MẬT ĐỘ (g/cm
3
)
1 PS 0.3-0.6 1.05

2 ABS 0.4-0.7 1.06
3 LDPE 1.5-5.0 0.954
4 HDPE 1.5-3.0 0.92
5 PP 1.0-2.5 1.15
6 PVC mềm >0.5 1.38
7 PVC cứng 0.5 1.38
8 PMPA 0.1-0.8 1.18
9 POM 1.9-2.3 1.42
10 PPO 0.5-0.7 1.06
11 PC 0.8 1.2
12 PA 6 0.5-2.2 1.14
13 PA 66 0.5-2.5 1.15
14 PF 1.2 1.4
15 MF 1.2-2.0 1.5
16 MPF 0.8-1.8 1.6
17 UP 0.5-0.8 2.0-2.1
18 EP 0.2 1.9
Bảng chiều dày thành sản phẩm nhựa nhiệt dẻo
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 8 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
Stt Vật liệu Chiều dày min (mm) Chiều dày trung
bình(mm)
Chiều dày
max(mm)
1 PA 0.36 1.6 3.2
2 PC 1.0 2.4 9.5
3 LDPE 0.5 1.6 6.4
4 HDPE 0.9 1.6 6.4
5 PP 0.63 2.0 7.5
6 PS 0.76 1.6 6.4

7 PVC 1.0 2.4 9.5
1.3.Các Khuyết Tật Của Nhựa Và Cách Khắc Phục:
1.3.1.Nhựa PE và PP:
Khuyết tật Cách khắc phục
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 9 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
1. Sản phẩm không điền đấy khuôn. - Tăng áp suất ép phun.
- Tăng thời gian ép phun.
- Tăng nhập liệu.
- Kiểm tra sự cân đối hệ thống
đường nhựa chảy đối với
khuôn nhiều sản phẩm .
- Tăng nhiệt độ xilanh.
- Kiể tra béc dơ, bẩn.
- Tăng kích thước đường nhữa
chảy chính và phụ cổng nhữa
hay chỗ thoát khí ở khuôn
hoặc máy.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Kiểm tra việc chuyển đổi áp
suất.
2. Sản phẩm bị ba – via. - Giảm áp suất ép khuôn.
- Tăng áp lực kẹp khuôn.
- Giảm nhiệt độ xilanh.
- Giảm tốc độ phun (thay đổi
phù hợp theo các bước).
- Kiểm tra độ đồng nhất
nguyên liệu.
- Kiểm tra việc chuyển đổi áp
suất.

3. Sản phẩm co rút nhiều. - Tăng thời gian áp suất giữ.
- Tăng áp suất nén ép.
- Giảm nhiệt d0ộ xilanh.
- Giảm nhiệt độ khuôn.
- Tăng kích thước kênh nhựa
chính và phụ, cổng nhựa.
- Cố gắng cân đối độ đầy đồng
đều của thành sản phẩm.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 10 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
Hình 2
Hình 1
Hình 3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
4. Sản phẩm bị vênh. - Tăng thời gian giữ khuôn.
- Điều chỉnh nhiệt độ khuôn
phần đực và cái đều nhau.
- Thay đổi vị trí chỗ lối sản
phẩm ở sản phẩm.
- Giảm áp suất giữ.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Giảm hệ giãn dài của hệ kênh
nhựa.
5. Sản phẩm dòn và dể vở. - Kiểm tra độ đồng nhất
nguyên liệu hay độ phân huỷ
của nguyên liệu nhựa.
- Giảm độ góc cạnh trên đường
chảy nhựa vào khuôn.
- Tăng nhiệt độ nguyên liệu.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
6. Sản phẩm có vết đường nhựa chảy,các

mối hàn đường nhựa chảy, đọ bóng
thấp, bề mặt nhám không láng.
- Tăng nhiệt đô xilanh.
- Giảm thiểu sự dao động nhiệt
độ khuôn(cần ổn định).
- Giảm tốc độ ép phun.
- Kiểm tra bề mặt khuôn.
- Tăng áp suất ép phun và thời
gian giữ.
- Nguyên liệu cần sấy khô,
hoàn, cẩn thận.
7. Sản phẩm bị lõm. - Tăng áp suất ép phun.
- Tăng thời gian ép phun.
- Kiểm tra các phần đầy của
sản phẩm.
- Giảm nhiệt độ khuôn.
- Xem xét lại vị trí cổng nhựa
(gate).
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 11 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
Hình 4
Hình 5
Hình 6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
8. Chất lượng không ổn định.
- Tăng phần dư nhựa trước đầu
trục vít sau khi ép và tăng áp
suất ngược.
- Thay đổI nhiệt độ trên xilanh
béc phun đảm bảo sự biến
thiên phù hợp và sự đồng

đều.
- Xem xét khả năng máy (về
trong lượng phun, áp suất lực
khuôn, khoảng chạy lấy kéo
nằm trong cho phép của
máy… ).
9. Sản phẩm bị bọng. - Điều chỉnh các thông số theo
sản phẩm không liền đầy
khuôn và cộng thêm các phần
sau: Kiểm tra phần thoát khí
trong khuôn.
- Xem lại vị trí gate.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Kiểm tra độ ẩm của nguyên
liệu.
- Kiểm tra các phụ gia trộn với
nguyên liệu.
10. Sản phẩm bị dính khuôn. - Giảm áp suất ép phun.
- Kiểm tra bề mặt các nôi
khuôn, cần đánh bong.
- Kiểm tra bộ phận lói đúng.
- Kiểm tra các góc cạnh của
cốc khuôn.
1.3.2.Nhựa PS (Poystyrene), Pshi, San:
Khuyết tật Cách khắc phục
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 12 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
Hình 8
Hình 7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
1. Sản phẩm có viết màu (theo đường

chảy nhựa). - Giám tốc độ ép phun.
- Tăng giảm nhiệt độ nòng xylanh
cho phù hợp.
- Tăng nhiệt độ phun.
- Kiểm tra độ bẩn của nguyên liệu
hay độ sạch của nguyên kiệu.
- Giảm tốc độ lấy keo.
- Giảm áp suất ngược.
- Kiểm tra độ nhạy của đồng hồ nhiệt
ở béc phun.
- Tăng đường chảy nhựa và cổng
nhựa.
- Giảm bề ngang của cổng nhựa.
- Chọn máy có đường kính trục vít
lớn hơn.

2. Sản phẩm không liền đáy khuôn. - Tăng thể tích nhập liệu.
- Tăng áp suất ép phun.
- Tăng nhiệt độ nguyên liệu.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Tăng phần thoát khí ở khuôn hay
máy.
- Tăng kích thước cổng phun, đường
kính chảy, cổng nhựa.
- Giảm bề ngang cổng nhựa.

3. Sản phẩm có vết lõm. - Điều chỉnh thể tích nhựa nhập liệu.
- Tăng áp suất ép khun.
- Tăng thời gian áp suất giữ.
- Giảm nhiệt độ xylanh.

- Giảm nhiệt độ khuôn.
- Tăng kích thước cổng phun, đường
nhựa chảy, cổng nhựa.
- Giảm bề ngang cổng nhựa.
- Xem xét lại vị trí cổng nhựa
tăng áp suất ngược.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 13 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
4. Sản phẩm bị bavia. - Giảm áp suất ép phun.
- Tăng áp lực kẹp khuôn.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Giảm nhiệt độ xi lanh cho phù hợp.
- Giảm nhiệt độ khuôn.
- Kiểm tra bề mặt phần ép khuôn hay
các phần lắp gép trong khuôn.
5. Sản phẩm có đường hàn, có dòng nhữa
chảy yếu.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Tăng tốc độ ép phun.
- Tăng nhiệt độ nguyên liệu (xilanh).
- Tăng áp suất ép phun.
- Tăng phần thoát khí ở khuôn và
máy.
- Tăng kích thước cuống phun,
đường chảy nhữa và cổng nhữa.
6. Sản phẩm bị dòn. - Nguyên liệu nhữa cần sấy khô
trước.
- Giảm nhiệt độ xilanh.
- Kiểm tra độ tinh khiết của nguyên.
liệu(độ lẫn lộn các nguyên liệu,

bẩn, kích cỡ, v.v…).
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Giảm tốc độ trục vít lấy keo.
- Giảm áp suất ngược.
- Tăng phần thoát khí ở khuôn và
máy.
- Xem xét lại vị trí cổng nhữa.
- Giảm tốc độ ép phun.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 14 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
Hình
Hình 9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
7. Sản phẩm có bề mặt kém. - Nguyên liệu cần sấy khô kỹ .
- Kiểm tra độ đồng đều nguyên liệu.
- Tăng áp suất ép phun.
- Giảm độ xilanh.
- Tăng nhiệt độ phun.
- Đánh bóng bề mặt khuôn.
- Tăng kích thước cuống phun,
đường nhữa, cổng phun.
8. Sản phẩm có cổng nhữa bị biến màu
(đậm).
- Nguyên kiệu cần sấy khô.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Điều chỉnh nhiệt độ xilanh phù hợp.
- Tăng áp suất ép phun.
- Tăng kích thước cuống phun,
đường nhữa chảy và cổng nhữa.
9. Sản phẩm có đường nóng chảy nhiễu

trước khi ép phun.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Điều chỉnh nhiệt độ xy lanh.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Mở lớn độ béc phun keo.
- Tăng kích thước cuống phun,
đường nhữa chảy và cổng nhữa.
- Kiểm tra độ nhạy của nhiệt đồng hồ
béc phun.
10. Sản phẩm có vết chảy tại đường hàn
các dòng nhửa chảy.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Điều chỉnh nhiệt độ nguyên liệu.
- Giảm tốc độ lấy keo.
- Giảm áp suất ngược.
- Mở rộng lỗ béc phun.
- Tăng kích thước cuống phun,
đường nhữa chảy, cổng nhữa.
- Giảm áp suất ép phun.
- Xem xét vị trí cổng nhữa.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 15 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
Hình 10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
11. Sản phẩm bị bong bề mặt (có lợp vỏ
ngoài trên bề mặt sản phẩm).
- Kiểm tra độ đồng nhất và sạch
nguyên liệu.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
- Nguyên liệu cần sấy khô.
- Tăng nhiệt độ xy lanh.

- Giảm tốc độ ép phun.
- Mở rộng béc phun lớn hơn.
- Giảm bề ngang của kích thước
cổng nhữa.
- Giảm áp suất ép phun.
- Xem xét vị trí gate.
12. Sản phẩm bị vênh. - Giảm nhiệt độ khuôn.
- Giảm nhiệt độ xy lanh.
- Tăng chu kỳ làm nguội tức là tăng
chu kỳ gia công.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Giảm áp suất ngược.
- Xem xét lại việc bố trí đường nước
làm nguội trong khuôn.
13. Sản phẩm có kích thước không ổn
định.
- Điều chỉnh nhiệt độ xy lanh.
- Tăng thời gian áp suất giữ.
- Tăng áp suất ép phun.
- Tăng áp suất ngược.
- Điều chỉnh nhiệt độ khuôn.
- Xem xét lại việc bố trí đường nước
làm nguội trong khuôn.
14. Sản phẩm có đường gợn sóng trên bề
mặt.

- Điều chỉnh lại thể tích nhựa ép
phun.
- Giảm nhiệt độ khuôn.
- Tăng thời gian giữ áp suất.

- Tăng áp suất ép phun.
- Giảm nhiệt độ xy lanh.
- Tăng phần thoát khí trong khuôn
hay trong máy.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 16 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
15. Sản phẩm bị dính trong khuôn khi lấy
sản phẩm.
- Giảm áp suất ép phun.
- Giảm thời gian áp suất giữ.
- Tăng thời gian làm nguội tức là
tăng chu kỳ ép.
I.3.3.Nhựa ABS (Acrylonitril Butadiene Styrene):
Khuyết tật Cách khắc phục
1. Sả
n phẩm không liền đầy khuôn.
Hình 1
- Tăng áp suất ép phun.
- Tăng nhiệt độ xy lanh.
- Tăng kích thước béc phun (lỗ bơm keo).
- Kiểm tra béc phun bị dơ, bẩn.
- Kiểm tra phần thoát khí ở khuôn hoặc
máy.
- Tăng kích thước đường nhữa chảy chính
và phụ (runner) cổng nhữa (gate).
- Tăng nhiệt độ khuôn.
2. Sản phẩm có bong khí tại đường
chảy nhữa nối lại các bẫy khí,
các vết cháy.
- Tăng áp suất ép phun.

- Giảm tốc độ ép phun.
- Kiểm tra vị trí cổng nhựa có phù hợp.
- Kiểm tra độ đồng đều về bề dầy sản
phẩm.
- Tăng kích thước đường chảy nhựa.
3. Sản phẩm có bề mặt không hoàn
chi.
- Làm vệ sinh béc phun.
- Tăng kích thước lỗ béc phun.
- Giảm tốc độ ép phun.
- Tăng nhiệt độ xylanh.
- Tăng kích thước cổng nhựa.
- Kiểm tra việc xịt dầu bôi trơn khuôn quá
nhiều.
4. Sản phẩm có vết chảy đen. - Kiểm tra độ sạch của nhựa.
- Giảm nhiệt độ xylanh.
- Kiểm tra xylanh, trục vít, béc phun làm
vệ sinh.
- Kiểm tra béc phun đúng.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 17 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
- Kiểm tra dầu mỡ bôi trơn khuôn hay các
chi tiết khuôn.
I.3.4.Nhựa PVC Cứng:
Khuyết tật Cách khắc phục
1. Sản phẩm không liền đầy
khuôn. Hình 1.
- Kiểm tra phiễu nhập hiệu.
- Tăng áp suất ép phun.
- Tăng nhiệt độ xylanh.

- Kiểm tra kích thước cổng nhựa đủ lớn.
2. Sản phẩm có vết ổ cam xung
quanh cổng nhựa.
- Giảm thời gian giữ
- Giảm áp suất ep phun.
- Điều chỉnh biến thiên áp suất ép phun
phù hợp.
- Tăng giảm nhiệt độ xylanh.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
3. Sản phẩm có vết mờ, nối
đường chảy nhựa.
- Giảm nhiệt độ nguyên liệu(xylanh)
- Tăng kích thước đường chảy nhựa
- Tăng kích thước cổng nhựa tăng nhiệt
độ khuôn.
- Kiểm tra việc chảy không đồng nhất
xung quanh lõi khuôn đực(nếu có).
4. Sản phẩm đường hàn nối các
dòng nhựa nóng chảy kém.
- Tăng nhiệt độ xylanh.
- Tăng kích thước nước chảy nhựa.
- Kiểm tra vị trí cổng nhựa phù hợp và mở
rộng kích thước cổng nhựa.
- Tăng nhiệt độ khuôn.
5. Sản phẩm bị ba via. Hình 2. - Giảm nhiệt độ xylanh
- Giảm tốc độ ép khuôn.
- Kiểm tra điểm chuyển đổi áp suất.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 18 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
6. Sản phẩm phồng rộng hay lỗ

bọng.
- Giảm nhiệt độ xylanh
- Giảm tốc độ ép phun.
- Kiểm tra phần thoát khí trong khuôn.
- Kiểm tra các phụ gia sử dụng hàm lượng
trong hỗn hợp PVC.
7. Sản phẩm có vết cháy. - Giảm tốc độ ép phun.
- Kiểm tra phần thoát khí trong khuôn.
- Giảm nhịêt độ xylanh.
- Giảm áp suất ngược.
- Kiểm tra tốc độ xylanh.
- Giảm áp suất ngược.
- Kiểm tra nhiệt độ xylanh.
- Giảm áp suất ngược kiểm tra tốc độ
xylanh và trục vít.
- Kiểm tra quạt gió làm nguội xung quanh
xylanh.
- Điều chỉnh sự phối hợp từng vùng nhiệt
độ.
8. Sảm phẩm co rút lớn so với
PVC Compound cho phép.
Hình 3.
- Tăng tốc độ ép phun.
- Tăng áp suất ép phun và áp suất giữ.
- Tăng thời gian làm nguội .
- Tăng thời gian áp suất giữ.
9. Sản phẩm có co rút nhỏ so với
PVC Compound cho phép.
- Tăng tốc độ ép phun.
- Tăng áp suất ép phun và áp suất giữ.

- Giảm áp suất làm nguội.
- Giảm thời gian áp suất giữ.
10. Sản phẩm có đốm đen nhưng
không thành vết biến màu.
- Làm vệ sinh xylanh.
- Giảm tốc độ giai đoạn ép đẩy.
11. Sản phẩm bị tách lớp. - Bảo đảm nhựa rửa PE đã ra khỏi hết
nòng xylanh.
- Tăng nhiệt độ xylanh.
- Tăng tốc độ ép phun.
- Tăng kích thước cổng nhựa.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 19 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
II.4.Phân Tích Sản Phẩm Thiết Kế
II.4.1.Tìm hiểu sản phẩm thiết kế:
● Sản phẩm mà ta cần thiết kế ở đây là Chuôi Đèn.
Đặc điểm của sản phẩm:
● Chi tiết là một sản phẩm có ren trong, nên đòi hỏi độ chính xác cao vì cần lắp ráp với một
chi tiết khác nữa.
● Đây là một chi tiết có ren, nên trên thân của chi tiết còn có các gân dùng để vặn chi tiết này
vào chi tiết khác.
● Ngoài ra chi tiết này rất nhỏ gọn và rất dễ sử dụng.
II.4.2.Vật liệu sử dụng:
Trong thực tế người ta thường sử dụng loại nhựa PS để làm sản phẩm Chuôi Đèn và các chi
tiết khác như: ly, hộp, vỏ thùng cách điện, ống dây cách điện… vì những lý do sau đây:
● Có độ cứng khá tốt.
● Dễ gia công bằng phương pháp ép phun hoặc đúc áp lực.
● Chịu ăn mòn hóa học tốt và không phân cực.
● Và quan trọng hơn tính cách điện rất tốt.
II.4.3.Về mặt kỹ thuật:

LỚP: CĐ CK 07B - Trang 20 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
Chuôi đèn là một chi tiết có dạng trụ, ở bên trong rỗng có bậc và có ren để có thể gắn với
một chi tiết khác nữa. Nên phần trụ trong có ren là phần quan trọng nhất của chi tiết này.
Bên trong chi tiết này còn có các bậc với các đường tròn có đường kính khác nhau, ở đây là
các đường tròn . Ngoài ra bề mặt trụ bên ngoài của chi tiết còn được bố trí thêm các gân nhỏ
để vặn chi tiết chuôi đèn với chi tiết khác.
Ở các mặt trụ hoặc mặt phẳng có độ cao lớn hơn 1mm (kích thước của sản phẩm chiếu song
song so với phương tách khuôn), ta phải làm cho chúng nghiêng một góc nhất định để sau này
sản phẩm dễ lấy ra khỏi khuôn. Tùy theo độ chính xác của mặt làm việc đó mà ta chọn góc
nghiêng lớn hay nhỏ.
Chương II: TÌM HIỂU VỀ KHUÔN VÀ MÁY ÉP NHỰA
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 21 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
I.1.Tổng quan về khuôn
Khuôn là một cụm gồm nhiều chi tiết lắp với nhau, ở đó nhựa được phun vào, làm nguội rồi
lấy sản phẩm ra. Sản phẩm được tạo hình giữa 2 phần của khuôn và nó mang hình dạng của
lòng khuôn.
Kích thước và kết cấu của khuôn phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của sản phẩm. Số
lượng sản phẩm yêu cầu cũng là một yếu tố rất quan trọng để xem xét bởi vì yêu cầu sản xuất
loại nhỏ không cần đến loại khuôn nhiều lòng khuôn hoặc loại khuôn có kết cấu cao cấp.
Phần insert của khuôn gồm 2 tấm. Tấm lõm vào sẽ xác định hình dạng ngoài của sản phẩm
gọi là lòng khuôn, tấm xác định hình dạng bên trong gọi là lõi.

Hình II.1. Lòng khuôn và lõi khuôn.
Phần tiếp xúc giữa lõi và lòng khuôn được gọi là đường phân khuôn.
Khuôn thường có 2 bộ phận chính là bộ phận cố định và bộ phận di động. Bộ phận cố định
gắn liền với cụm phun của máy ép nhựa. Bộ phận di động có thể di chuyển ra vào để thực hiện
nhiệm vụ đóng mở khuôn.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 22 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
Hình 2.5 Hai bộ phận chính của khuôn.
Ngoài ra khuôn còn có các chi tiết khác như:
II.2. Các kiểu khuôn Cơ Bản:
II.3. Các Chi Tiết Khuôn Cơ Bản:
Hiện nay có rất nhiều tiêu chuẩn khuôn nổi tiếng như Hasco, Futaba, D-M-E, Misuni,
LKM…mỗi tiêu chuẩn đều có những kết cấu và những đặc thù mang tính riêng biệt. Nhưng
nhìn chung về mặt cơ bản tất cả các tiêu chuẩn đều có nhiều phần giống nhau. Trong đồ án này
sử dụng chủ yếu là theo tiêu chuẩn Hasco.
Sau đây là các chi tiết Khuôn Cơ Bản:
I.3.1.Bộ Khóa Khuôn, Giảm Xóc:
Bộ khóa khuôn truyền các lực dọc trục qua lực ma sát giữa ống nhựa và thành lỗ trên khuôn.
Lực ma sát luôn thay đổi và có thể điểu chỉnh bằng bulong côn sao cho phù hợp với yêu cầu.
Bộ khóa khuôn đã được thử vả kiểm tra nên có thể sử dụng cho khuôn có 3 thớt rất thuận lợi.
Bộ khóa khuôn cũng có thể được dùng như một “ cái thắng an toàn” nếu có sự hoạt dộng của
các bộ phận khác bị trậm trễ, hoặc như một bộ giảm xốc chống lại sự va chạm mạnh giữa các
thớt khuôn.
Sai số của lỗ khoan trong mức cho phép H7/H11
Phấn lỗ khoan phải được doa láng bề mặt và vát cạnh ở mép lỗ hoặc sử dụng bạc ti cứng.
Lực yêu cầu cần thiết được điều chỉnh bằng cách xiết chặt hay nới lỏng bulông côn.
Gắn chặt vòng nhựa vào mặt thớt khuôn chuẩn của cạnh di chuyển sâu khoảng 3 cm.
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 23 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
BỘ PHẬN DI ĐỘNG
BỘ PHẬN CỐ ĐỊNH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
Kích thước các bộ khóa khuôn
No D d1 M B L H
FD _ 13 13. 0 10. 6 6. 0 5. 0 20. 0 4. 2
FD _ 16 16. 0 14. 0 8. 0 6. 0 25. 0 4. 8
FD_ 20 20. 0 14. 0 8. 0 6. 0 25. 0 4. 8

I.3.2.Chốt dẫn hướng (trụ dẫn hướng):
Là chi tiết dẫn phần chuyển động tới phần cố định của khuôn, làm
cho các tấm khuôn thẳng hàng không bị lệch. Chốt dẫn hướng nằm
trên khuôn trước. Khi lắp ghép chốt dẫn hướng sẽ được lắp ghép
với bạc dẫn hướng, nó giúp cho việc lắp ghép giữa tấm khuôn âm
và khuôn dương được dễ dàng và không bị lệch.
Chốt dẫn hướng thường bị mòn hay bị cong do vịêc tháo lắp.
Chiều dài của chốt cũng rất quan trọng. trên nguyên tắc chốt dẫn
hướng phải dài hơn miếng ghép cao nhất để tránh hỏng hóc khi đóng khuôn và đăc biệt khi
tháo lắp.
Hình 3. 1: Guide Pin: Trục dẫn hướng Z011
Một vài loại chốt dẫn hướng (Theo tiêu chuẩn Hasco)
Stt Tên d1(mm) L(mm) L2(mm) d4(mm) K(mm) L1(mm)
1 Z0011/10x40 10 40 17 12 3 4
2 Z0011/12x60 12 60 17 16 6 7
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 24 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHUÔN CHO SẢN PHẨM NHỰA CÓ REN
3 Z0011/14x60 14 60 17 18 8 7
4 Z0011/16x140 16 140 46 20 8 7
5 Z0011/18x160 18 160 46 22 8 7
6 Z0011/20x100 20 100 27 27 8 7
7 Z0011/20x160 20 160 46 24 8 7
8 Z0011/22x120 22 120 46 26 15 7
9 Z0011/24x180 24 180 56 28 15 7
10 Z0011/30x200 30 200 56 36 15 7
11 Z0011/32x200 32 200 56 36 15 7
12 Z0011/40x240 40 240 76 48 15 10
13 Z0011/50x300 50 300 96 58 15 10
14 Z0011/60X360 60 36 116 68 20 12
I.3.3.Ty lói (hay còn gọi là chốt hồi về):

Dùng để lấy sản phẩm ra khỏi khuôn khi mở khuôn.
.

Một vài ty lói thông dụng(theo tiêu chuẩn Hasco).
STT T ÊN d1(mm) l1(mm) d2(mm) k(mm) r(mm)
1 Z40/0.
8X50
0. 8 50 2. 5 1. 2 0. 2
2 Z40/1x160 1 160 2. 5 1. 2 0. 2
LỚP: CĐ CK 07B - Trang 25 - GVHD: NGUYỄN TẤN HÙNG
Hình 3. 4: Ejector Pin: Ty lói Z40

×