đồ án kỹ thuật cơ khí Tính toán thiết kế công nghệ và thiết bị chế tạo bom bia 50 lít kiểu Đức bằng vật liệu thép không gỉ SUS 304

Trng i hc bỏch khoa h ni
Khoa c khớ
B mụn gia cụng ỏp lc
bách khoa
đại học
Đồ áN TốT NGHIệP
N T T NGHI P
ti:
Tính toán thiết kế công nghệ và thiết bị chế tạo bom bia 50 lít
kiểu Đức bằng vật liệu thép không gỉ SUS 304

Giỏo viờn hng dn : TS.
Phm Vn Ngh
ThS. Nguyễn Nh Huynh
Ths. Nguyễn Nh Huynh
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
Giỏo viờn duyt : GVC. Nguyễn Mậu Đằng
Sinh viờn thc hin : Nguyn Quang Lp
Lớp : GCAL-K44
H ni 0405/2004
Lời nói ĐầU
Trong tiến trình hội nhập và phát triển của nền kinh tế chúng ta đã nhận đợc những
thành công đáng kể (dự báo mức tăng trởng năm 2004 là khoảng 7,4%). Nh vậy để tiếp tục
tăng trởng và tăng trởng bền vững thì một thách thức đặt ra cho chúng ta là phải xây dựng
và phát triển nền sản xuất hàng hoá đa dạng, mềm dẻo thoả mãn mục tiêu cạnh tranh nội
địa và từng bớc chiếm lĩnh thị trờng thế giới.
Đứng trớc thách thức và vận hội, Đảng và Nhà nớc ta đã và đang đầu t không ngừng
vào các lĩnh vực sản xuất và lấy sản xuất cơ khí làm trọng tâm đầu t. Đây cũng là kinh
nghiệm thành công của nhiều nớc trên thế giới. Nhng thực tại nền cơ khí Việt Nam đang rất
lạc hậu với hầu hết máy móc và công nghệ của những năm 70, 80 của thế kỷ trớc. Do vậy
mục tiêu trớc mắt và lâu dài đặt ra cho chúng ta là phải cải tiến nâng cấp thiết bị và không

ngừng phát triển, cập nhật các công nghệ sản xuất tiên tiến.
Thực tế, do tính u việt của công nghệ gia công áp lực (GCAL) là năng suất cao, chất
lợng tốt, sản phẩm đa dạng phong phú và khả năng thay đổi kiểu loại dễ dàng nên đầu t
phát triển cả về thiết bị và công nghệ GCAL đang đợc coi là một trong những trọng tâm

4


4
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
của chiến lợc phát triển cơ khí Việt Nam. Trong vài năm gần đây, nhiều đề tài cấp bộ, cấp
quốc gia đã tập trung nghiên cứu thiết kế các quy trình công nghệ gia công các chi tiết trên
xe ô tô, xe máy, thiết bị chịu áp lực và đồng thời nghiên cứu chế tạo các thiết bị thực
hiện các quy trình công nghệ đó.
Trên cơ sở nhận thức đúng đắn các chiến lợc phát triển của nền kinh tế đất nớc
trong giai đoạn hiện nay, hiện tại đang là sinh viên năm cuối ngành GCAL nên khi đợc
giao đề tài tốt nghiệp với nội dung là: Tính toán thiết kế công nghệ và thiết bị chế tạo
bom bia 50 lít kiểu Đức bằng vật liệu thép không gỉ SUS 304, em hiểu rõ đây là một đề
tài rất thực tế nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trờng trong nớc đồng thời góp phần bảo vệ sức
khoẻ cộng đồng trong vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm. Và đây cũng chính là dịp giúp em
hệ thống lại những kiến thức đã đợc đào tạo, đặc biệt là kiến thức về cơ khí nói chung và
GCAL nói riêng để phục vụ cho nghề nghiệp sau này.
Trong quá trình thiết kế đồ án này, bằng sự nỗ lực của bản thân, đặc biệt đợc sự chỉ
bảo tận tình của thầy giáo TS. Phạm Văn Nghệ; thầy giáo ThS. Nguyễn Nh Huynh cùng
các thầy cô trong bộ môn Gia công áp lực nên đồ án của em đã hoàn thành đúng hạn định.
Song do trình độ hạn chế, kinh nghiệm thiết kế cha có nên không tránh khỏi thiếu sót. Vậy
em kính mong sự chỉ bảo của các thầy, các cô cùng các bạn để đồ án của em đợc hoàn
thiện hơn nữa.
Qua đây, cho phép em gửi tơí thầy giáo TS. Phạm Văn Nghệ; thầy giáo ThS.
Nguyễn Nh Huynh cùng các thầy cô trong bộ môn Gia công áp lực lời biết ơn chân thành

nhất.
Hà nội, tháng 05 năm 2004
Sinh viên


Nguyễn Quang lập
Chơng I1:.
Tổng quan công nghệ sản xuất thùng
đựng thực phẩm dạng lỏng

5


5
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
1.1. Khảo sát thị tr ờng nội địa
Trong hơn 10 năm gần đây, sự chuyển đổi đúng hớng nền kinh tế Việt
Nam từ nền kinh tế bao cấp sang nền kinh tế thị trờng đã thu đợc những thành
công đáng kể. Những khởi sắc đó đã đợc bạn bè thế giới ghi nhận là tốc độ
tăng tăng trởng đạt tỷ lệ khá cao trong 10 năm trở lại đây, đặc biệt năm 2003
mức tăng trởng là 7,3% đồng thời dự báo năm 2004 là khoảng 7,4%. Kinh tế
phát triển, đời sống kinh tế xã hội của đại bộ phận ngời dân đợc cải thiện đáng
kể. Cho đến hôm nay, khi nhìn lại mức sống của nhân dân ta vào cuối những
năm 80 và đầu những năm 90 thì ai nấy đều ngậm ngùi cho cả một khoảng
thời gian khá dài có cuộc sống quá thiếu thốn.
Khi điều kiện kinh tế đạt mức phấát triển nhất định thì nó cho phép con
ngời đợc quên đi cái lo về cơm no áo ấm và tự đặt ra cho mình phải làm sao
để cuộc sống có chất lợng tốt nhất. Chính vì vậy, một vài năm gần đây nhu
cầu an toàn thực phẩm đã và đang đợc các cấp các ngành cùng mọi ngời dân
chú trọng. Theo nh thống kê của bộ cục dịch tễ bộ y tế, hàng năm có hàng

ngàn ngời bị ngộ độc thực phẩm trong đó có hàng trăm ngời chết. Trên đây
mới chỉ là những đe doạ trực tiếp còn hiểm hoạ tiềm ẩn là những ảnh hởng do
các hoá chất, phụ gia độc hại của vật liệu sử dụng để chế tạo các dụng chứa
đựng thực phẩm.
Nh vậy, để đảm bảo sức khoẻ cho thế hệ hôm nay và nòi giống dân tộc
mai sau thì chiến lợc của cả cộng đồng là tuyên truyền sâu rộng tới mọi tầng
lớp nhân dân cùng tham gia hởng ứng an toàn vệ sinh thực phẩm. Trên thực tế,
phần lớn mọi ngời đều ý thức đợc điều này song để tìm kiếm đợc các sản
phẩm bao bì chất lợng với xuất xứ rõ ràng là điều không dễ. Trên thị trờng,
phần lớn các sản phẩm bao bì cao cấp là nhập ngoại có giá khá cao, còn các

6


6
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
sản phẩm sản xuất trong nớc tuy rẻ nhng độ tin cậy cũng nh mẫu mã kém hơn.
Tuy nhiên, để đánh giá sản phẩm bao bì có đạt chất lợng đúng tiêu chuẩn y tế
hay không thì hiện nay chúng ta cha thực hiện mang tính đồng bộ và còn rất
nhiều hạn chế do vậy sự thả nổi của các cơ quan chức năng đã dẫn đến thiệt
hại cho ngời sử dụng ( trong đó đáng chú ý nhất là bao bì đựng thực phẩm
dạng lỏng). Theo báo cáo của bộ y tế năm 2003 thì trên 90% các sản phẩm
bao bì đang tiêu thụ trên thị trờng là cha qua kiểm định độ an toàn vệ sinh
thực phẩm kể cả các sản phẩm ngoại nhập ( phần lớn nhập lậu qua biên giới
Trung Quốc ). Đồng thời, bộ y tế khuyến cáo hãy cảnh giác với các sản phẩm
có nguồn gốc từ nhựa do các chất phụ gia đợc sử dụng cha đợc quản lý chặt
chẽ. Có rất nhiều phụ gia sử dụng trong công nghệ plastic công nghiệp rất độc
hại nhng nhà sản xuất hoặc vì thiếu hiểu biết và không có chỉ dẫn của cơ quan
chức năng hoặc vì lợi nhuận đã không ngần ngại khi đa phụ gia vào vật liệu
sản xuất bao bì. Vì vậy, hiện nay các sản phẩm đợc đánh giá là có độ tin cậy

về mức độ an toàn cao nhất phải kể đến các sản phẩm đợc chế tạo từ thép
không gỉ ( inox ). Đặc biệt, đối với các loại bao bì đựng thực phẩm dạng lỏng
lại có những đòi hỏi khắt khe hơn các loại thực phẩm dạng khô bởi mức độ,
tính chất hoạt tính động hoá học của môi trờng chất lỏng dễ dàngcao hơn.
Ngoài ra, với các nghiên cứu, phân tích nh trên cho thấy tiềm năng tiêu
thụ các sản phẩm đựng thực phẩm ( nhất là thực phẩm lỏng) rất rộng lớn. Đối
với các sản phẩm nhập ngoại, do phải chịu thuế nhập và sự khan hiếm trên thị
trờng nên giá đến tâay ngời tiêu dùung là quá cao chỉ phù hợp với ngời có
thu nhập cao. Mặc dầu, thu nhập của nhân dân đã cải thiện đáng kể nhng để
bỏ ra tiền triệu để có đợc thì không dễ ( ví dụ nh mua 1 bình đựng nớc bằng
inox của Italia dung tích 320 lít giá 300.000 VND; 1 téc đựng nớc sinh hoạt
bằng inox của công ty Kim Khí Thăng Long dung tích 1m
3
giá 2 . 500.000
VND ) . Nh vậy không những sản phẩm ngoại nhập mà cả sản phẩm sản xuất

7


7
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
trong nớc giá cả đều quá mức chi trả của rất nhiều ngời nhất là đối với ngời
có thu nhập thấp ở thành thị và gần nh toàn bộ nhân dân nông thôn. Nếu nh,
chúng ta đẩy mạnh đợc sản xuất thì sẽ không phải nhập ngoại mà còn giảm sự
khan hiếm trên thị trờng nội địa, tăng sức cạnh tranh về giá giữa các nhà sản
xuất. Khi sản phẩm tiêu thụ đợc nhiều thì lợi nhuận của nhà sản xuất tăng và
giá rẻ làm cho ngời dân dễ dàng có đợc. Cho nên, phát triển công nghệ sản
xuất thùng đựng thực phẩm lỏng không những đem lại lợi ích cho nhà sản
xuất mà còn góp phần bảo vệ sức khoẻ cho cả cộng đồng.
1.2. Nhu cầu thị tr ờng đối với bom bia bằng inox

Trong hàng loạt các dụng cụ đựng thực phẩm bằng inox đang có mặt
trên thị trờng thì phần lớn các doanh nghiệp trong nớc đã và đang sản xuất đáp
ứng một phần nhu cầu nội địa. Nhiều doanh nghiệp đã có khả năng cạnh tranh
với các sản phẩm ngoại nhập không chỉ về giá mà còn cả về chất lợng, trong
đó phải kể đến Công ty Kim Khí Thăng Long, Công ty Toàn Mỹ, Nnhng
chủng loại sản phẩm cha đa dạng và giá cả vẫn cha phù hợp với ngời có thu
nhập thấp. Đáng chú ý là sản phẩm mới chỉ tập trung vào đồ gia dụng, còn sản
phẩm phục vụ cho sử dụng côngchung cho côngcộng đồng nh nhà hàng,
khách sạn còn đang bỏ ngỏ. Một trong những dụng cụ có nhu cầu rất lớn là
bom bia bằng inox.
Hiện nay phần đông các nhà hàng đang sử dụng bom bia bằng nhựa để
đựng bia. Song về vệ sinh thực phẩm và an toàn khi vận chuyển của bom bia
bằng nhựa không cao và còn nhiều điều đáng bàn. Ngoài ra, kiểu dáng, chất
liệu bom bia thờng gắn liền với thơng hiệu của hãng sản xuất. Do đó, hãng
muốn chinh phục đợc khách hàng thì không những đảm bảo chất lợng bia mà
còn tạo cho khách hàng sự thoả mãn về an toàn thực phẩm và còn cảm thấy đ-

8


8
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
ợc trân trọng hơn. Theo thăm dò thị hiếu ẩm thực thì ngời Việt Nam rất thích
uống bia, ớc tính chỉ riêng thành phố Hà Nội đã có hàng ngàn quán bia, nhà
hàng với mức tiêu thụ một ngầày là hàng triệuvạn lít. Thông thờng, khách
hàng tiêu thụ hoặc mua bia tại các nhà hàng ( hoặc uống tại chỗ hoặc mang về
nhà ) nên bia đợc chứa trong các bom có dung tích khoảng 20 đến 50 lít để
vận chuyển từ nơi sản xuất đến nơi phục vụ khách hàng ( các nhà hàng, đại lý
) nên an toàn, tiện lợi trên đờng vận chuyển đối với bia là rất quan trọng. Về
đặc tính của bia là luôn tồn tại áp suất do gas ( khí CO nén ) đặc biệt trong

trạng thái va đập mạnh áp suất sẽ tăng khá cao ( khoảng 1,5 at ). Nh vậy, để
tăng thị phần trên thi trờng các hãng sản xuất bia phải cạnh tranh cả về chất l-
ợng sản phẩm lẫn chất lợng phục vụ. Từ thực tế đó, hiện nay các hãng bia lớn
trong nớc tiến tới sẽ thay vì sử dụng các loại bom bia bằng nhựa chuyển sang
sử dụng các loại bom bia bằng inox. Đến nay mới chỉ có một vài hãng lớn
trong nớc đầu t thay thế đợc một phần, trong khi đó các hãng có tên tuổi khi
liên doanh đã sử dụng 100% bom bằng inox. Đây chính là mối đe doạ thu hẹp
hoặc đánh mất thị phần trong tơng lai nếu nh các hãng không chú trọng vấn
đề này.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế nên các loại bom bia bằng inox đang đợc
tiêu thụ rất mạnh trên thị trờng Việt Nam. Song các sản phẩm này hoàn toàn là
nhập ngoại với giá rất cao ( khoảng 100USD / 1bom bia 50 lít ). Ngoài ra, gắn
liền với sự lớn mạnh của một thơng hiệu bia nào đó thì yếu tố đặc thù có vai
trò hết sức quan trọng, ý thức đợc điều này các hãng mong muốn có đợc một
kiểu dáng bom bia khác biệt (điều này rát khó nếu đặt hàng ở nớc ngoài). Nh
vậy, thị trờng tiềm năng đối với mặt hàng bom bia bằng inox rất rộng lớn còn
đang bỏ ngỏ. Bằng lợi thế nguồn lực lao động rẻ, tiềm năng công nghệ sẵn có,
nếu nh chúng ta mạnh dạn đầu t sản xuất các sản phẩm trong lĩnh vực này sẽ

9


9
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
rất khả quan không những dành lại thị trờng trong nớc mà còn hớng tới thị tr-
ờng khu vực và thế giới.
1.3. Phân tích , lựa chọn giải pháp công nghệ chế tạo bom bia
50 lít kiểu Đức bằng vật liệu thép không gỉ SUS 304
Trên thị trờng hiện nay, chủng loại bom bia 50 lít kiểu Đức bằng vật
liệu thép không gỉ SUS 304 đang tiêu thụ rất mạnh do kiểu dáng rất đẹp. Nh

vậy, chúng ta muốn thành công trong chiến lợc kinh doanh thuộc lĩnh vực này
là phải biết tận dụng tối đa kinh nghiệm của nền sản xuất Trung Quốc là luôn
tìm mọi cách sản xuất ra các loại sản phẩm tơng tự đang đợc thị trờng a
chuộng với giá rẻ hơn.
Xuất phát từ quan điểm kinh tế đótrên, đồng thời sự cải tiến sản phẩm
đang có mặt trên thị trờng cũng dễ dàng mang đến thành công mà tỷ lệ rủi ro
là thấp nhất. Do đó chúng ta lựa chọn chủng loại bom bia 50 lít kiểu Đức bằng
vật liệu thép không gỉ SUS 304 làm định hớng cho chiến lợc phát triển sản
xuất.
Qua phân tích đặc điểm, hình dáng, kết cấu sản phẩm ta thấy sản phẩm
gồm 5 chi tiết ghép lại với nhau bằng phơng pháp hàn giáp thân. Hiện nay do
những tiến bộ phát triển của công nghệ hàn cả về công nghệ và thiết bị nên
phạm vi ứng dụng rất rộng rãi. Đối với hầu hết các vật liệu kim loại màu, thép
không gỉ chúng ta đều có công nghệ hàn đặc chủng. Ngoài ra, khi ứng dụng
công nghệ hàn sẽ giúp ta dơn giản hoá trong công nghệ tạo hình thay vì
phải tạo hình chi tiết có hình dạng phức tạp ta chia chi tiết thành các chi tiết
đơn giản, sau khi tạo hình xong ta hàn ghép lại với nhau.

10


10
NguyÔn Quang LËp GCAL K44 §å ¸n tèt nghiÖp– –


11


11
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp

Hình1: Hình vẽ sản phẩm bom bia 50 lít kiểu Đức bằng vật liệu SUS 304.
1- Chi tiết đế ; 2- .
2- Chi tiết nửa thân d ới ; 3 chi tiết nửa thân trên; 4 Chi tết
quai xách; 5 Chi tiết cổ.
4- .
1- Chi tiết nửa
thân trên.
2- Chi tiết quai
xách
5-
Chi tiết cổ.
Nh vậy, để có đợc sản phẩm ta phải xác định công nghệ cho từng chi
tiết và sau đó xác định quy trình công nghệ hàn để ghép các chi tiết lại với
nhau.
1.3.1. Chi tiết đế và chi tiết quai xách
Hai chi tiết này có đặc điểm hình dáng rất giống nhau là biên dạng tròn
xoay với tiết diện thay đổi, đặc biệt có phần mép vê tròn để tăng độ cứng vững
và tính thẩm mỹ cho sản phẩm. Để tạo đợc chi tiết thì chỉ có công nghệ gia

12


12
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
công áp lực mới đáp ứng đợc bởi hình dáng phức tạp và các chi tiết yêu cầu độ
cứng vững rất cao trong khi chiều dày thành chi tiết là 1,5 mm.
Đối với chi tiết đế và chi tiết quai xách ta có các giải pháp công nghệ
tạo hình sơ bộ nh sau:
+ Phơng án 1:
1- Dập vuốt từ phôi tấm. ( tạo hình sản phẩm dạng cốc).

2- Cắt đáy.
3- Viền mép.
+ Phơng án 2:
1- Cắt phôi ống.
2- Lăn miết.
+ Phơng án 32:
1- Cắt phôi tấm. băng (tấm dải).
2- Lốc tròn.
3- Hàn giáp mối.
4- Lăn miết.
+ Phơng án 43:
1- Cắt phôi băng (tấm dải).
2- phôi tấm.
3- Uốn lốc prôfil.
4- Lốc tròn.

13


13
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
5- Hàn giáp mối.
Khi phân tích đánh giá các u nhợc điểm của 43 phơng án trên ta thấy
nếu chọn phơng án 1 thì hao phí nguyên vật liệu là rất lớn sẽ dẫn đến giá
thành sản phẩm rất cao bởi 1kg SUS 304 trên thị trờng hiện nay dao động
trong khoảng từ 36 đến 40 ngàn đồng. Còn với phơng án 2 và 3 thì năng suất
và độ chính xác không cao khi áp dụng công nghệ lăn miết, ngoài ra vật liệu
inox bị biến cứng rất nhanh dẫn đến bề mặt gia công kém chất lợng. Duy chỉ
có phơng án 43 là khả thi hơn cả vừa tiết kiệm tối đa vật liệu, vừa đảm bảo độ
chính xác. Nh vậy, ta chọn giải pháp công nghệ là thiết kế máy uốn lốc để tạo

hình chi tiết.
1.3.2. Phần thân ( chi tiết nủửa thân trên và nửa thân dới )
Phần thân là phần quan trọng nhất đảm bảo chức năng chứa đựng bia.
Nh vậy ta có thể chế tạo liền liền hoặc hai nửa nh mẫu. Tuy nhiên, chi tiết lại
khá lớn ( H = 506 mm, D = 395 ) và miệng lại rất nhỏ 47. Nh vậy, giải pháp
chia phần thân thành hai chi tiết là rất hợp lý nhng ta sẽ sửa lại mẫu là chia
đối xứng để dễ dàng cho thiết kế công nghệ.
Đối với, hai chi tiết này thì công đoạn tạo hình chính ( tạo hình trụ
rỗng có đáy cầu) chỉ có hai phơng án khả thi hơn cả là dập vuốt từ phôi phẳng,
sau đó mới tiến hành các nguyên công tạo tạo gân ( phần phình ) hoặc miết
tạo hình từ phôi phẳng. Tuy nhiên, do phần thân gồm chi tiết ghép lại với nhau
bằng mối hàn giáp thân, ngoài ra thành chi tiết lại rất mỏng ( 1mm ) nên mức
độ chính xác yêu cầu là rất cao vì vậy giải pháp dập vuốt sẽ khả thi hơn.
1.3.3. Chi tiết cổ

14


14
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
Chi tiết cổ đợc hàn liên kết với thân trên thực hiện chức năng nạp và xả
bia, đồng thời do đặc điểm của bia là có áp suất gas cao (áp suất CO nén). Nh
vậy, chi tiết còn thực hiện chức năng nút kín trong trạng thái áp suất cao.
Đối với chi tiết này, có hình dáng đơn giản nên tuỳ vào quy mô loạt sản
suất mà ta áp dụng công nghệ phù hợp sao cho giá thành chi phí trên một đơn
vị sản xuất là nhỏ nhất để tối u hoá khả năng cạnh tranh về giá. Trong trờng
hợp quy mô sản xuất là loạt lớn trở lên thì ta áp dụng công nghệ dập khối, còn
nếu quy mô sản xuất nhỏ hơn thì sử dụng công nghệ gia công cắt gọt sẽ phù
hợp hơn.

15


15
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
Chơng I. Tổng quan công nghệ sản xuất thùng đựng thực phẩm lỏng trong
nớc
1.1. Khảo sát nhu cầu thị trờng
Trong hơn 10 năm qua, sự chuyển đổi đúng hớng của nền kinh tế
Việt Nam từ nền kinh tế bao cấp sang nền kinh tế thị trờng đã thu đợc
thành cong đáng kể. Những khởi sắc đó đã đợc ghi nhận là tốc độ tăng tr-
ởng của nền kinh tế liên tục đạt trị số cao, đặc biệt năm 2003 đạt mức độ
tăng trởng là 7,3%, dự kiến năm nay sẽ đạt 7,4%. Kinh tế phát triển, đời
sống xã hội của đại bộ phận ngời dân sẽ dợc cải thiện đáng kể. Cho đến
hôm nay, khi nhìn lại mức sống của nhân dân ta vào cuối những năm 80

16


16
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
đầu những năm 90

thì ai nấy đều thấy ngậm ngùi cho cả một khoảng thời
gian khá dài chấp nhận cuộc sống quá khó khăn.
Khi nền kinh tế đạt đợc mức độ phát triển nhất định thì có cho phép
ngời ta đợc quên đi cái lo về cơm no áo ấm, và đặt ra phải làm sao để có
chất lợng cuộc sống tốt nhất. Chính vì vậy một vài năm gần đây nhu cầu an
toàn vệ sing thực phẩm đã và đang đợc các cấp, các ngành cùng mọi ngời
dân chú trọng. Theo nh các khuyến cáo của bộ Y tế thì phần lớn các bao bì

đựng thực phẩm trên thị trờng là cha qua kiểm định. Đặc biệt đối với từ
nhựa thì ngay cả tiềm tàng hoá chất phụ gia đọc hại là rất lớn.
Nh vậy, để đảm bảo sức khoẻ cho mỗi ngời dân và cả cộng đồng thì
chiến lợc tuyên truyền và phát triển công nghệ sản xuất các sản phẩm bao
bì thực phẩm là hết sức cấp bách hiện nay. Trên thực tế, phần lớn mọi ngời
đều ý thức đợc điều này, song để tìm đợc các sản phẩm chất lợng, xuất xứ
rõ ràng là điều không dễ, phần lớn các sản phẩm bao bì trên thờng đợc
nhập lậu từ Trung Quốc hoặc sản phẩm nội địa nhng cha đợc kiểm định
nghiêm ngặt. Xuất phát từ thị trờng cung cấp nên để đảm bảo an toàn cho
chính mình, ngời dân thờng có thói quen lựa chọn các sản phẩm đợc chế
tạo từ vật liệu inox. Đây là vật liệu thép không gỉ nên rất an toàn trong việc
chứa đựng thực phẩm ở thể lỏng nh: bia, nớc uống, thức ăn. Bên cạnh đó,
do đặc thù của vật liệu inox là trắng, sáng, đem lại cho ngời sử dụng sự
thoả mãn về mỹ thuật.
Trên thị trờng trong nớc, phần lớn các loại sản phẩm thùng đựng
thực phẩm bằng inox là nhập ngoại nên giá thành khá cao do chịu thuế
thu nhập. Vì thế, nhu cầu của nhiều ngời là không thể với tới đợc- nhất là
nhân dân ở cùng nông thôn có thu nhập thấp. Để đáp ứng nhu cầu, thi
hiếu của đông đủ nhân dân từ nông thôn đến thành thị, bằng các sản

17


17
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
phẩm đợc sản xuất trong nớc thì đây chính là hớng tới thị trờng tiềm năng
rất rộng lón cho các nhà sản xuất kinh doanh.
Thực tế, trên thế giới nhu cầu đối với các sản phẩm này là rất cao,
đặc biệt là các nớc phát triển. Nhìn về tơng lai chúng ta hoàn toàn có khả
năng giành lại thị trờng trong nớc mà còn từng bớc chiếm lĩnh thị trờng thế

giới nếu chúng ta biết tận dụng lợi thế cạnh tranh.
1.2 Nhu cầu thị tr ờng với sản phẩm bom bia bằng inox
Trong hàng loạt các dụng cụ để đựng thực phẩm bằng inox thì phần
lớn các doanh nghiệp trong n ớc đã và đang đáp ứng sự thoả mãn của nhu
cầu thị tr ờng nội địa. Trong số những doanh nghiệp thành công trong đó
phả i kể đến công ty kim khí Thăng Long với các sản phẩm đồ gia dụng đa
dạng bằng Inox rất đa chủng loại(nh nồi niêu, ấm n ớc ). Nh ng đặc biệt
loại sản phẩm bom bia bằng Inox thì hiện nay ch a có doanh nghiệp nào
sản xuất mà nhu cầu thị tr ờng là rất lớn, ớc tính thành phố Hà Nội có
hàng ngàn quán bia, nhà hàng với mức tiêu thụ một ngày là hàng triệu lít .
Ngoài ra, do nhu cầu về an toàn thực phẩm và tính thẩm mỹ nên khách
hàng uống biad rất a chuộng n hà hàng sử dụng sản phẩm loại này. Chính
vì vậy để thoả mãn yêu cầu, thị hiếu ng ời tiêu dùng, nhà sản xuất đã và
đang thay thế dần các bom bia nhựa bằng bom bia Inox. Theo khảo sát thị
tr ờng thì hãng San miguel của Đức có thị phần ngày càng lớn trên thị tr -
ờng bia Hà Nội, với đánh giá của khách hàng uống bia là cảm thấy an toàn
hơn và sang trọng hơn khi uống bia của hãng bởi hãng đã rất trân trọng và
quan tâm đến sức khoẻ của ng ời tiêu dùng khi đầu t 100% bom bia bằng
Inox. Vậy để tăng khả năng cạnh tranh giữa các hãng và giữa các nhà
hàng với nhau thì bom bia bằng Inox có vai trò đặc biệt.

18


18
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
Từ những phân tích khảo sát và đánh giá nh trên thì thị tr ờng tiêu
thụ bom bia bằng Inox cò rất rộng lớn, dặc biệt các kiểu bom bia ngoại
nhập lại rất cao (khoảng 1.5 triệu/1 chiếc) . Vậy đầu t sản xuất bom bia
Inox là một định h ớng chiến l ợc đánh giá, đồng thời nếu doanh nghiệp biết

tận dụng tối đa lợi thế cạnh tranh về lao động rẻ thì khả năng giành lại thị
tr ờng nộ địa là trong tầm tay mà còn có thể h ớng ra thị tr ờng quốc tế.
1.3 . Định h ớng công nghệ sản xuất bom bia bằng vật liệu inox
Trên thực tế, để sản xuất bom bia bằng vật liệu inox thì việc áp dụng
công nghệ gia công áp lực có lợi thế đặc biệt. Do vật liệu này có độ bền cơ
học khá cao ( cả về độ cứng lẫn độ bền va đập ), đồng thời giá thành vật
liệu rất đắt ( theo giá thị trờng hiện nay đối với mác SUS 304 vào khoảng
40.000VND/1kg ), ngoài ra inox là vật liệu khó gia công. Nh vậy, để tiết
kiệm vật liệu, đảm bảo chất lợng sản phẩm, tăng năng suất lao động, nên
công nghệ gia công áp lực là cách lựa chọn duy nhất cho nhà sản xuất.
Tuy nhiên, lựa chọn công nghệ thực hiện mới là bớc đầu, còn để sản
phẩm tìm đợc chỗ đứng trên thị trờng là cả một quá trình lao động sáng tạo
của đội ngũ kỹ s, cán bộ nghiên cứu thị trờng để tìm và thiết kế ra sản
phẩm đáp ứng cả về tính năng kỹ thuật và tính thẩm mỹ. Khi sản phẩm ra
đời, thì vòng đời công nghệ của nó dài hay ngắn phụ thuộc vào ngời tiêu
dùng có thích hay không ( cả về giá và chất lợng ). Đặc biệt, đối với chiến l-
ợc sản phẩm mới nhằm giành lại thị trờng nh mục đích của chúng ta thì
yếu tố giá cả đợc đặt lên hàng đầu do những đòi hỏi hỏi của thị trờng nội
địa.
Từ một vài phân tích mấu chốt trên đây, để chiến lựơc phát triển sản
phẩm bom bia bằng inox gặt hái thành công chúng ta phải mạnh dạn đầu
t trang thiết bị sao cho sản phẩm ra đời chỉ yêu cầu đạt chất lợng nh sản

19


19
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
phẩm ngoại nhập thậm chí cho phép kém hơn một chút nhng vẫn đảm bảo
khắt khe tính năng công dụng, còn riêng về giá là yếu tố quan trọng nhất

sao cho đủ sức cạnh tranh. Đồng thời, vấn đề mềm dẻo trong thay đổi, đa
dạng hoá kiểu dáng sản phẩm là chiến lợc phát triển lâu dài nên sẽ đợc
tiến hành liên tục để tạo cho khách hàng sự mới mẻ gây thích thú làm cho
cầu sản phẩm mới tăng.
Sản phẩm mới chính là quá trình thừa kế có chọn lọc các kiểu dáng
đã có trên thị trờng nhằm tối u hoá dụng ích ngời tiêu dùng. Trên quan
điểm này, bằng những nghiên cứu thị trờng và tình trạng công nghệ sản
xuất trong nớc cho thấy loại bom bia kiểu Đức có dung tích 50 lít đợc chế
tạo bằng vật liệu thép không gỉ SUS 304 đang rất đợc a chuộng và thi trờng
tiềm năng tiêu thụ là rất khả quan. Vì vậy, định hớng sản xuất sản phẩm
có kiểu dáng tơng tự mang tính khả thi, bên cạnh đó sản phẩm ra đời sẽ là
tiền đề cho các sản phẩm có kiểu dáng khác.
Qua nghiên cứu công nghệ sản xuất của sản phẩm cho thấy chúng
ta hoàn toàn có khả năng thiết kế quy trình công nghệ sản xuất cho quy
mô sản xuất tuỳ ý. Song để loại trừ rủi ro nên trớc mắt chúng ta chọn quy
mô sản xuất loạt vừa và lấy đó làm cơ sở thực tiễn cho các sản phẩm tơng
tự tiếp theo. Đối với sản phẩm đợc cấu thành bởi 4 chi tiết ( gồm: chi tiết
nửa thân trên; chi tiết nửa thân dới; chi tiết quai xách; chi tiết đế và chi tiết
cổ ) đợc hàn giáp thân với nhau. Các chi tiết đợc tạo hình từ vật liệu tấm
( trừ chi tiết cổ ) và các quá trình công nghệ có thể đợc áp dụng nh dập
vuốt, dập phình, lăn gân, uốn lốc prôfil, cắt đột

20


20
NguyÔn Quang LËp GCAL K44 §å ¸n tèt nghiÖp– –
Chương II2:.
PHÂN TÍCH VÀ LÙA CHỌN PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ
2.1. Ph©n tÝch vµ x¸c ®Þnh quy tr×nh c«ng nghÖ

Căn cứ vào bản vẽ lắp ( h×nh 1), vµ điều kiện làm việc của sản phẩm và của
riêng từng chi tiết ta cú cỏc phương án công nghệ tạo hình đối với mỗi chi tiết
đã.
ã.

21


21
NguyÔn Quang LËp GCAL K44 §å ¸n tèt nghiÖp– –


H×nh1: H×nh vÏ s¶n phÈm.
3- C hi tiÕt ®Õ.
4- Chi tiÕt nöa th©n d íi.
5- Chi tiÕt nöa th©n trªn.
6- Chi tiÕt quai x¸ch.
7- Chi tiÕt cæ .
2.1.1. Chi tiết nửa thân trên


22


22
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
õy l mt trong hai chi tit quan trng nht ca bom bia- cựng vi na thõn
di thc hin vai trũ cha ng th tớch 50l lít bia- . Nh vy, chi tit luụn
lm vic trong trng thỏi chu ỏp lc do ỏp sut ga (CO nộn ) ca bia gõy ra v

nht l khi vn chuyn. Do ú, chi tit phi c ch to m bo cng
vng, bn c hc, ngoi ra cũn yờu cu chớnh xỏc cao thc hin
nguyn cng hn gip thừn gia na thõn trờn v na thõn di.
Từ bản vẽ ta thấy chi tiết thuộc dạng tròn xoay và có gân ngang để
tăng độ cứng vững cho chi tiết. Vậy để tạo đợc chi tiết ta phải thực hiện bắt
buộc theo thứ tự là dập vuốt trớc và tạo gân sau.

Hình 2: Chi tiết nửa thân trên.

23


23
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
Về mặt hình dáng hình học chi tiết có chiều cao tơng đối:
577,0
395
228
d
h
==
Nh vậy chi tiết thuộc dạng hình trụ thấp (h/d < 1) với đáy chỏm cầu có
bán kính rất lớn ( R = 450 mm). Vậy chi tiết có thể dập vuốt qua một nguyên
công. Qua các phân tích trên ta có các phơng án công nghệ nh sau:
*Phơng án 1:
1- Cắt phôi.
2- Dập vuốt.
3- Cắt mép.
4- Dập phình.
5- Đột lỗ 47.

*Phơng án 2:
1- Cắt phôi.
2- Dập vuốt.
3- Lăn gân trên máy tiện.
4- Cắt mép.
5- Đột lỗ 47.
*Phơng án 3:
1- Cắt phôi.
2- Dập vuốt.
3- Cắt mép.
4- Dập phình + đột lỗ 47.

24


24
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
*Phơng án 4:
1- Cắt vuốt phối hợp. mép phôi
2- Cắt mép.
3- Dập phình + đột lỗ 47.
Nhận xét:
- Đối với phơng án 1: Chi tiết đợc tạo hình bằng các khuôn đơn nên việc
chế tạo khuôn đợc đơn giản hoá, song số lợng khuôn nhiều và năng suất dập
của khuôn đơn không cao do vậy giá thành sản phẩm sẽ cao.
- Đối với phơng án 2: Do gân đợc tạo hình bằng phơng pháp lăn gân
trên máy tiện cho nên đồ gá chế tạo đơn giản, ít tốn kém nhng hạn chế là năng
suất rất thấp do mất nhiều thời gian gá đặt, đồng thời độ chính xác không cao.
Phơng án này chỉ thích hợp với sản xuất loạt nhỏ.
- Đối với phơng án 3: Phơng án này chỉ khác phơng án 1 là lỗ 47 đợc

tao ra bằng việc ta thiết kế khuôn phối hợp thực hiện 2 nguyên công dập phình
và đột lỗ. Nh vậy, năng suất, độ chính xác, chất lợng gia công đợc tối u hoá
hơn so với 2 phơng án trên. Song nhợc điểm của phơng án này là phải chế tạo
khuôn phối hợp nên mức độ phức tạp là rất lớn dẫn đến giá thành chế tạo
khuôn sẽ cao. Phơng án này chỉ phù hợp với sản xuất loạt lớn.
- Đối với phơng án 4: Phơng án này năng suất sẽ rất cao, do chi tiết đợc
dập hoàn toàn trên khuôn phối hợp. Phơng án này chỉ thích hợp với sản xuất
loạt lớn trở lên do chi phí thiết kế và chế tạo rất lớn.
Kết luận: Do yêu cầu sản xuất là loạt vừa, đồng thời để đảm bảo năng
suất, chất lợng gia công của sản phẩm cho nên ta chọn sơ bộ phơng án 1.

25


25
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
2. 2. Chi tiết nửa thân dới
Tơng tự chi tiết nửa thân trên, chi tiết nửa thân dới chỉ khác ở chỗ
không có lỗ 47. Về tính năng tác dụng, chi tiết này luôn chịu toàn bộ trọng l-
ợng của 50 lít bia ( áp suất tác dụng chủ yếu lên chi tiết nửa thân trên ). Vì vậy
chi tiết cũng có yêu cầu tơng tự chi tiết nửa thân trên để đảm bảo chính xác
cho nguyên công hàn giáp thân giữa hai chi tiết. Đồng thời để thống nhất quan
điểm công nghệ và đơn giản cho thiết kế chế tạo ta cố gắng lựa chọn phơng án
công nghệ thống nhất giữa hai chi tiết.

Hình 3: Chi tiết nửa thân dới.
Căn cứ vào bản vẽ chi tiết ta có các phơng án công nghệ nh sau:
*Phơng án 1:
1- Cắt phôi.

26


26
Nguyễn Quang Lập GCAL K44 Đồ án tốt nghiệp
2- Dập vuốt.
3- Cắt mép.
4- Dập phình.
*Phơng án 2:
1- Cắt phôi .
2- Dập vuốt.
3- Lăn gân trên máy tiện.
4- Cắt mép.
*Phơng án 3:
1- Cắt vuốt phối hợp.
2- Cắt mép.
3- Dập phình.
Kết luận: Các u nhợc điểm của 3 phơng án trên cũng tơng tự chi tiết
nửa thân trên. Đồng thời, để thống nhất quan điểm công nghệ và đơn giản hoá
trong thiết kế khuôn. Ngoài ra, quy mô sản xuất là loạt vừa, nên ta có tiến
hành thiết kế các bộ khuôn thực hiện cả 2 quy trình công nghệ dập chi tiết nửa
thân trên và chi tiết nửa thân dới ngoại trừ khuuôn đột lỗ 47 cho riêng chi tiết
nửa thân trên, vậy sơ bộ ta chọn phơng án 1.
2. 3. Chi tiết quai xách

27


27