THIẾT KẾ Ô TÔ TẢI TỰ ĐỔ 18 TẤN

§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

MỤC LỤC
MỤC LỤC

Trang

LỜI NÓI ĐẦU......................................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN...............................................................................5
1.1. Luận chứng kinh tế kỹ thuật...........................................................................5
1.1.1. Vai trò của ô tô trong đời sống xã hội……………..................................5
1.1.2. Tầm quan trọng của ô tô có thùng tự đổ...................................................5
1.2. Lựa chọn tổng thành nhập khẩu và chế tạo trong nước..................................6
1.3.Lựa chọn phương án thiết kế...........................................................................7
1.3.1. Các phương án lật thùng.............................................................................7
1.3.2. Các phương án bố trí hệ thống nâng hạ..............................................9
1.3.3. Lựa chọn xe tham khảo..........................................................................11
1.3.4.Kết luận và lựa chọn phương án thiết kế.....................................................12
1.4. Giới thiệu ôtô thiết kế...................................................................................13
CHƯƠNG 2:LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ SƠN TRANG THIẾT BỊ SƠN
THÙNG .............................................................................................................17
2.1. Lựa chọn phương pháp sơn..........................................................................17
2.1.1 Phương pháp nhúng …………………………………………...............17
2.1.2 Phương pháp phun tĩnh điện…………………………………...............18
2.1.3 Sơn điện ly……………………………………………………..............21
2.1.4 Phun sơn sấy…………………………………………………............…22
2.1.5. Các loại sơn ngày nay…………………………………………….........23
2.2. Máy móc và thiết bị phục vụ cho việc sơn……………………..............….24
2.2.1 Buồng sơn sấy………………………………………………............….24

2.2.2 Những thiết bị, dụng cụ phục vụ cho việc phun sơn……...…................26
CHƯƠNG 3: LẬP QUY TRÌNH SƠN THÙNG ………………….........…...30
3.1 Mục đích và ý nghĩa......................................................................................30
3.2. Quy trình công nghệ sơn..............................................................................30
3.2.1.Sơ đồ tiến hành sơn thùng……………………………………..............30

Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 1t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

3.2.2. Các bước tiến hành…………………………………………...........…..32
3.3.Phiếu quy trình sơn thùng…………………………………………........…..37
KẾT LUẬN ………………………………………………………….......…....39
TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………….....………………40

Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 2t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế thì sự phát triển của cơ sở hạ tầng và
khai thác xây dựng ngày một lớn. Nhu cầu về vận chuyển các loại hàng rời với
khối lượng lớn và yêu cầu về thời gian thu ngắn được đặt ra. Ô tô tải nặng tự đổ
ra đời để đáp ứng nhu cầu đó. Nhận biết được vai trò quan trọng của ô tô tự đổ

trong việc phát triển kinh tế, hiện nay nhiều hãng sản xuất và đưa ra thị trường
các loại xe tự đổ tải trọng lớn khác nhau với nhiều kiểu dáng khác nhau nhằm
đáp ứng nhu cầu sử dụng ngày càng cao của người sử dụng.
Nắm bắt được ưu thế này và nhu cầu ngày càng lớn của thị trường mà nhiều
hãng xe đã tiến hành nghiên cứu và thiết kế loại phương tiện vận tải này nhằm
sử dụng nó một cách tối ưu.
Do nhu cầu biến đổi đa dạng của thị trường người tiêu dùng cũng như tính
chất vận tải hàng hoá khác nhau của các đơn vị vận tải mà các liên doanh sản
xuất ô tô trong nước cũng như cũng như các doanh nghiệp nhập khẩu ô tô
thường đưa ra thị trường loại ô tô chưa có công năng xác định (ô tô sat xi). Từ
đó căn cứ vào nhu cầu thực tế của chủ phương tiện mà tiến hành đóng mới từng
loại xe xác định như ô tô tự đổ, ô tô xi téc, ô tô tự nâng hàng…việc đóng mới
các loại ô tô trên ở trong nước đã đem lại những lợi ích rất lớn như :
-Hạ giá thành sản phẩm
-Tận dụng nguồn nhân lực sẵn có trong nước
-Cải tiến một số kết cấu cho phù hợp với điều kiện sử dụng và cơ sở hạ tầng
ở nước ta
Hiện nay do nhu cầu về xây dựng các công trình lớn ngày càng tăng, ngành
công nghiệp khai thác của các vùng mỏ cũng tăng lên đáng kể. Để đáp ứng các
yêu cầu này, loại ô tô tự đổ tải trọng lớn được nhập khẩu vào nước ta ngày một
nhiều. Trước tình hình này, Chính phủ yêu cầu phải có loại ô tô tải nặng ra đời
và quy định lộ trình từng bước nội địa hoá cho ngành công nghiệp ôtô nước ta.
Đề tài: “Thiết kế sản xuất ôtô tải tự đổ 18T”. (Lập quy trình sơn thùng xe)

Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 3t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

Đây là đề tài rất quan trọng và bổ ích đối với sinh viên làm tốt nghiệp;
không những giúp sinh viên có khả năng tiếp thu tốt khối lượng lớn kiến thức đã
được học mà còn mang tính thực tiễn cao góp phần vào công cuộc phát triển
ngành công nghiệp ôtô nước nhà đang từng bước nội địa hoá dần khẳng định vị
thế của mình trên thị trường.
Đề tài được thực hiện trên cơ sở khảo sát thực tế cơ sở hạ tầng, máy móc
thiết bị, trình độ công nghệ hiện có tại một số doanh nghiệp ôtô của nước ta nên
hoàn toàn phù hợp để có thể sản xuất đưa ra sản phẩm hoàn toàn mới mang
thương hiệu Việt Nam.
Là sinh viên năm cuối chuyên ngành Cơ khí ôtô em rất vui mừng và tự hào
khi được nhận đề tài này. Với sự nỗ lực, cố gắng của bản thân đến nay đề tài đã
hoàn thành tuy nhiên với khả năng có hạn nên không tránh khỏi sai sót rất mong
được sự chỉ bảo để đề tài được hoàn thiện hơn.
Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến các Thầy giáo trong bộ môn
ôtô, các doanh nghiệp ôtô, các bạn bè và đặc biệt đến Thầy giáo TH.S.Nguyễn
QUANG CƯỜNG đã tận tình hướng dẫn để em hoàn thành được đề tài này.
Hà nội, ngày 15 tháng 1 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Trần Thanh Tuân

Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 4t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

CHƯƠNG I:TỔNG QUAN

1.1 Luận chứng kinh tế - xã hội
1.1.1. Vai trò của ô tô trong đời sống kinh tế xã hội
Ô tô là phương tiện giao thông vận tải quan trọng hàng đầu trong việc giao
thông đường bộ của các quốc gia. Ô tô có khả năng vận chuyển được số lượng,
khối lượng lớn hàng hóa và con người. Ô tô có khả năng vận chuyển đa dạng
linh hoạt và cơ động trên mọi địa hình, đáp ứng được hầu hết những nhu cầu vận
tải của nền kinh tế, đáp ứng được nhu cầu của con người
Sự phát triển của nghành kinh tế tạo nên sự đa dạng về hàng hóa, sự gia tăng
về số lượng chủng loại.Kéo theo sự gia tăng về nhu cầu vận tải,thúc đẩy sự phát
triển nghành công nghiệp ô tô.Do vậy đã tạo ra các loại ô tô vận tải chuyên dùng
khác nhau đáp ứng được nhu cầu vận tải của con người của nền kinh tế.
Sự phát triển của ô tô tạo nên sự hoàn thiện về kết cấu,an toàn,thân thiện với
môi trường,nâng cao tính tiện nghi đáp ứng được nhu cầu của con người.
Có thể nói ô tô có vai trò quyết định tới sự phát triển kinh tế của đất nước.
1.1.2. Tầm quan trọng của ô tô có thùng tự đổ
Sự phát triển đa dạng của nền kinh tế kéo theo sự đa dạng về hàng hóa,trong
đó hành hóa chiếm tỷ trọng lớn và nhu cầu vận tải hàng rời được đặt ra.Trên các
công trường, khu mỏ,trong nông nghiệp,đối tượng vận chuyển là đất,đá,quặng
tất cả đều thuộc hàng rời,với điều kiện giao thông phức tạp,khó khăn.Do vậy
công tác vận tải ở đây đòi hỏi sự linh hoạt,cơ động,an toàn,ổn định,công tác xếp
rỡ nhanh chóng thuận tiệ.Đây cũng chính là yêu cầu của phương tiện vận tải khi
làm việc ở những vùng này.Do đó cần phải có phương tiện vận tải đáp ứng được
nhu cầu nay,đó chính là ô tô tải có thùng tự đổ.
Trong công trường xây dựng,ô tô tải tự đổ dùng để chở đất đá,cát,gạch ,các
loại hàng hóa có tỷ trọng từ 1,3 – 1,6 T.m3. Ô tô tự đổ dùng trong công nghiệp
Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 5t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

có tính vạn năng hơn vì phạm vi sử dụng rộng, chuyên chở : phân bón, ngũ cóc,
rau, quả,các loạii hàng hoá này có tỷ trọng nhỏ khoảng 0,3 – 1 T/m3.Ô tô tự đổ
dùng trong khai thác mỏ có tải trọng lớn, chuyên chở các loại quặng than... đây
là các loại hàng hóa, có tỷ trọng lớn khoảng 1,7T/m3.
Dùng ô tô tải có thùng tự đổ để chuyên chở hàng hoá, không cần phải đóng
gói, bao bì, do vậy sẽ tiết kiệm được chi phí vận tải
1.2 Lựa chọn tổng thành nhập khẩu và chế tạo trong nước
Theo hướng đề tài lựa chọn, dựa trên trình độ chế tạo trong nước ta tiến
hành lựa chọn nhập khẩu những tổng thành chưa chế tạo trong nước, các tổng
thành còn lại được chế tạo trong nước.
TT

Tên cụm, bộ phận và chi tiết

Nguồn gốc

Ghi chú

1
2

Động cơ hộp số

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

Hộp số

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

3

Truyền động các đăng

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

4

Cầm cụm trước

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

5

Cụm cầu giữa

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

6

Cụm cầu sau

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

7

Khung xe

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

8

Hệ thống điện (trừ át quy)

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

9

Hệ thống phanh

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

10

Hệ thống lái

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

11

Giảm chấn

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

12

Ghế lái

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

13

Nhíp

Liên Bang Nga

Lắp trên xe Kamaz 6540

14

Ca bin

Sản xuất trong nước

15

Thùng tự đổ

Sản xuất trong nước

16

Khung phụ

Sản xuất trong nước

17

Hệ thống nâng hạ thủy lực

Sản xuất trong nước

18

Hệ thống tre bụi thùng tự đổ

Sản xuất trong nước

19

Cản trước

Sản xuất trong nước

Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 6t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

20

Bảo hiểm dọc thân xe

Sản xuất trong nước

21

Ghế phụ

Sản xuất trong nước

22

Lốp

Sản xuất trong nước

23

ắc quy

Sản xuất trong nước

24

Các chi tiết nối ghép

Sản xuất trong nước

25

Hệ khung ổn định thùng hàng

Sản xuất trong nước

26

Hệ thống đèn pha,đèn tín hiệu

Sản xuất trong nước

Bảng 1. Tổng thành nhập khẩu và chế tạo trong nước
1.3. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

1.3.1. Các phương án lật thùng
Khi đổ hàng, thùng cần phải được nâng lên một góc nào đó. Có 3 cách cơ
bản lật thùng:
+ Thùng nâng lật nghiêng về phía sau.

H×nh 1. 1 Lật thùng nghiêng về sau
*,Đặc điểm:
-Trút hàng lâu do tiết diện nhỏ
-Có thể tăng góc nghiêng thùng
-Khả năng ổn định cao
-Thích hợp cho việc đổ ở nơi vị trí chật hẹp,có thể lùi vào đổ hàng rồi tiến
ra hoặc vừa tiến vừa đổ hàng.

+ Thùng nâng lật nghiêng về một bên hoặc hai bên.( Hình 1.2)
Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 7t« - K13A


§å ¸n tèt nghiÖp

*,Đặc điểm:
-Trút hàng nhanh do tiết diện lớn
-Khó tăng góc nghiêng thùng
-Kém ổn định.
-Khi trút hàng bánh xe bị cản
chở chuyển động

Sinh Viªn: TrÇn Thanh Tu©n Líp: LT C¬ khÝ « 8t« - K13A

GVHD: ThS. NguyÔn Quang Cêng

+ Nâng thùng lên cao rồi mới lật.

Hình 1.3. Nâng thùng lên cao rồi lật

* Đặc điểm:
- Khả năng chở hàng không cao. Không thể bố trí loại thùng lớn và tải
trọng lớn.
- Có thể đổ hàng vào bể chứa, toa xe với hiệu quả cao
1.3.2. Các phương án bố trí hệ thống nâng hạ
Việc nâng hạ thùng có thể dùng hệ thống cơ khí, khí nén hay thuỷ lực.
Ngày nay hầu hết tất cả các loại xe tự đổ đều dùng hệ thống nâng hạ thủy lực.
Do vậy ta sẽ đi vào phân tích các phương án bố trí hệ thống nâng hạ
thùng bằng thuỷ lực.
+, Nâng hạ trực tiếp:xy lanh thủy lực đặt ở đáy thùng,xy lanh thủy lực đặt ở
®Çu thïng.


Hình1. 4. Xy lanh thuỷ lực đặt trực tiếp

+, Nâng hạ gián tiếp
- Đòn bẩy di động

Hình 1.5
- Đòn bẩy cố định

Hình 1.6


1.3.3. Lựa chọn xe tham khảo

Với yêu cầu của nền kinh tế, tình hình kinh tế đất nước ta đang trong thời
kỳ phát triển. Việc vận chuyển ở các khu mỏ, công trường đòi hỏi cao về hiệu
quả vận chuyển, về an toàn, cơ động, ổn định, do vậy cần thiết phải có xe tải
tự đổ tải trọng lớn.
Hiện nay đất nước ta có rất nhiều lọai xe tải đang nhập và sản xuất trong
nước. Một số hãng như Hyundai, Hino, Kia, Samsung, Kamaz. Trong đó thì
các lọai ô tô của Hàn Quốc chiếm thị trường lớn. Tuy nhiên các lọai ô tô này
có giá tương đối cao,đòi hỏi chế độ BDSC tương đối nghiêm nghặt,khả năng
vận chuyển quá tải không tốt.
Đất nước ta là một trong những quốc gia đi sau trong nghành công nghiệp
ô tô cho nên có những khó khăn gặp phải : chịu sức ép của tiêu chuẩn quốc
tế,chịu sự cạnh tranh về uy tín,công nghệ,giá cả,thiếu thốn về công nghệ,kinh
nghiệm.Ngược lại thì chúng ta có những thuận lợi : có khả năng kế thừa
những công nghệ tiên tiến; nhanh chóng xác định được mục tiêu của mình và
nhanh chóng hòa nhập; thị trường hay các yêu cầu kỹ thuật có thể áp dụng
ngay trên tình hình cụ thể của mình.
Do vậy hướng đề tài là nghiên cứu thiết kế ô tô dựa trên mẫu xe có sẵn
và có thể nhập một số tổng thành trên xe mẫu. Do vậy vấn đề là cần tìm ra
lọai xe tham khảo có thể phù hợp với tình hình đất nước.
Xe tham khảo là lọai xe có thể đáp ứng yêu cầu vận tải, tải trọng, kích
thước, khả năng làm việc quá tải, ổn định, cơ động, tận dụng tốt tải trọng, có
thể áp dụng vào sản xuất ở nước ta.
Theo hướng nghiên cứu, ta tìm hiểu xe KAMAZ. Các loại xe tải tự đổ
Kamaz có thể đáp ứng hầu hết các yêu cầu và điều kiện nước ta: giá cả, vận
tải, khả năng áp dụng sản xuất, lắp ráp trong nước.


Loại xe Model

Công

thức
bánh
xe

Tải
trọng

Tổng
trọng
lượng
156000

Chassis

53205

6x4

89300

Chassis

53215

6x4

Chassis

55111

Chassis

Model
Loại
Hộp
động
cabin
số
cơ

Chiều dài
cơ sở

Chiều
dài
toàn
bộ

D

1

10

3190

7340

120000 193550

N, D

1

10

3690

8040

6x4

153700 22 000

N

1

10

2840

6511

6540

8x4

220000 310000

N

1

10

1800+2080
+1320

7210

Ô tô

55111

6x4

13 000 222000

N

1

10

2840

Ô tô

6540

8x4

180000 310000

N

1

10

1800+2080
+1320

7640

Bảng 2. Các model ô tô Kamaz.
Ghi chú: N

Ngắn, không giường nằm; D Dài, có giường nằm.

Từ các model thống kê trên, đảm bảo các yêu cầu về kích thước, tận dụng tải
trọng,... tiến hành lựa chọn mẫu xe tham khảo là xe Kamaz 6540. Trên cơ sở
xe tham khảo tiến hành thiết kế lựa chọn một số tổng thành nhập khẩu và chế
tạo trong nước.
1.3.4. Kết luận và Lựa chọn phương án thiết kế
Từ những phương án trên, với những ưu điểm và nhược điểm, ta lựa chọn
phương án thiết kế : Ô tô tải tự đổ, thùng lật nghiêng về phía sau, có xy lanh
thuỷ lực đặt ở đầu thùng,bố trí cơ cấu ổn định nâng thùng đặt ở đáy thùng.

Lựa chọn thiết kế tuyến hình


Các kích thước cơ bản được lựa chọn tham khảo dựa trên mẫu xe Kamaz
6540.

Hình 1.7. Tuyến hình ô tô thiết kế
1.4. Giới thiệu ô tô thiết kế
Ô tô thiết kế là ô tô tải có thùng tự đổ, tải trọng là 18 tấn. ô tô được thiết
kế dựa trên mẫu xe tham khảo là xe KAMAZ 6540. Các thông số của ô tô
được lựa chọn tham khảo theo xe mẫu và thay đổi phù hợp với thực tế điều
kiện trong nước.
TT
1
2
3

Đại lượng
Công thức bánh xe
Kích thước bao: Dài x Rộng x Cao
Chiều dài cơ sở
Tự trọng

mm
mm
kG

Gía trị
8x4
7690 x 2500 x 3070

1800+2080+1320
12050

kG

6410

kG
Người
kG

5910
02 (150kG)
30200

kG

12200

Cầu sau 3 + 4
Tải trọng
Động cơ

kG
kG

18000
18000
Kamaz 740.62

- Số xilanh

mm

8

- Cầu trước 1 + 2

4
5
6
7
8

- Cầu sau 3 + 4
Kíp lái
Trọng lượng khi đầy tải
-

Cầu trước 1 + 2

Đơn vị


- Đường kính/hành trình piston
- Dung tích công tác

120/130
lít

- Tăng áp
- Công suất cực đại ở

11,76
có

kW(hp)

206 (280)

N.m(kG.m)

1177 (120)

1900vg/ph
- Mô men xoắn cực đại ở 1250
– 1350 vg/ph
Hệ thống điện
9

10

- Điện áp

Vol

- ắc quy

V/A.h

- Máy phát

V/W

Ly hợp
Hộp số

11

Tỷ số truyền ở dải số thấp

2x12/190
28/1000
02 đĩa, ma sát khô
Cơ, 5 số truyền, có hộp
chia
7,82; 4,03; 2,5; 1,53;
1,00
Số lùi: 7,38
6,38; 3,29; 2,04; 1,25;

Tỷ số truyền ở dải số cao

13
14
15

Truyền lực chính
Tỷ số truyền
Hệ thống treo trước

Hệ thống treo sau
Hệ thống lái

16

Phanh chính

17

Phanh dừng

18

Phanh động cơ

19

Lốp xe

20

Kích thước vành bánh xe

12

24

0,815
Số lùi: 6,02
kép, thông qua

5,43
Phụ thuộc nhíp
Nhíp thăng bằng
Có trợ lực thuỷ lực
Phanh khí, cơ cấu loại
tang trống
Lò xo tính năng
Dẫn động khí nén,lắp
trên đường xả động cơ
11,00 R20
7,5 – 20


21
22
23
24
25

Khoảng cách tâm bánh xe B
Thùng nhiên liệu
Tốc độ tối đa
Khả năng vượt dốc cực đại
Bán kính quay vòng nhỏ nhất

mm
lít
km/h
%
m

2043
250
80
25
10,5

Bảng 3. Các thông số kỹ thuật của ô tô thiết kế
Ô tô có hệ thống truyền lực với hộp số cơ khí có hộp chia, 5 tay số tiến,
1 tay số lùi, có số truyền tăng. Ly hợp ma sát 2 đĩa, dẫn động thuỷ lực, trợ lực
khí nén. Hai cầu sau chủ động với truyền lực chính loại đơn, cơ cấu chia nằm
trong cấu trung gian. Ô tô sủ dụng loại các đăng khác tốc.
Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp. Treo sau cân bằng với kết cấu đảm
bảo độ cứng vững. Hai cầu sau chủ động sủ dụng kết cấu treo cân bằng đảm
bảo san đều tải trọng giúp phân phối hợp lý mô men. Hệ thống treo cân bằng
cho phép khung xe có chuyển vị nhỏ, và bánh xe tự lựa tạo điều kiện luôn tiếp
xúc tốt với mặt đường.
Hệ thống lái với hai cầu trước dẫn hướng đảm bảo tính năng quay vòng
tốt. Với hai cầu trước đảm bảo giảm nhẹ tải trọng đặt lên cầu dẫn hướng.
Trên ô tô được trang bị cabin lọai lật, giúp viêc BDSC động cơ dễ dàng.
Phía sau buồng lái sự dụng khoá và cơ cấu bảo vệ khoá tránh tự lật buồng lái
khi ô tô hoạt động.
Hệ thống khung gầm đảm bảo cứng vững, sử dụng kết cấu khung phụ để
lắp đặt thùng tự lật. Hệ thống nâng hạ thuỷ lực với xilanh thuỷ lực nhiều tầng
đặt trực tiếp phía trước thùng.
Các hệ thống và tổng thành khác được lắp đặt đảm bảo điều kiện làm
việc, an toàn, tiện nghi cho ô tô.


CHƯƠNG II: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ SƠN VÀTRANG THIẾT BỊ

SƠN THÙNG
2.1 Lựa chọn phương pháp sơn và loại sơn
Hiện nay có rất nhiều phương pháp gia công sơn. Để lựa chọn phương
pháp sơn cho phù hợp với điều kiện của cơ sở sản xuất. Việc lựa chọn phương
pháp sơn phải dựa vào các yếu tố:
 Dựa vào kết cấu của thùng cũng như cấu trúc của các lớp sơn trên
thùng.
 Dựa vào đặc điểm của các phương pháp sơn, máy móc thiết bị, trình độ
kỹ thuật…
 Dựa vào đặc thù tổ chức sản xuất: sản xuất ở dạng đơn chiếc không
theo dây chuyển.


Sau đây là một số phương pháp phun sơn đang sử dụng hiện nay:
2.1.1 Phương pháp nhúng
-Ưu điểm: độ dày của lớp sơn lên chi tiết đồng đều, chất lượng bề mặt
sơn cao.
-Nhược điểm: vốn đầu tư cao không phù hợp với sản xuất nhỏ lẻ đơn
chiếc.
-Phương pháp nhúng sơn là phương pháp nhúng sản phẩm trong thùng
sơn, sau đó lấy ra, để dung dịch sơn còn thừa trên bề mặt tự nhiên rơi xuống,
sau đó sấy khô.
- Đặc điểm của phương pháp nhúng là năng suất cao, có thể cơ giới hóa,
tự động hóa, kỹ thuật giản đơn, thao tác thuận lợi. Nhưng nó lại không thích
hợp với loại sơn có dung môi bay hơi nhanh, chất màu lắng đọng. Ngoài ra,
gia công bằng phương pháp nhúng, màng sơn không bằng phẳng, trên mỏng,
dưới dày, chảy vệt ở biên… chỉ dùng cho sản phẩm yêu cầu kĩ thuật không
cao.
Tùy theo số lượng và kích thước sản phẩm mà cùng phương pháp
nhúng thủ công, cơ giới hóa, tự động hóa.

Kích thước bể chứa sơn, quyết định bởi kích thước sản phẩm,
nhúng được toàn bộ sản phẩm, bề không lớn quá vì dung môi bay hơi
nhiều và khuấy khó khăn. Để bảo đảm độ nhớt đồng đều, đề phòng bột
màu kết tủa cần phải khuấy liên tục, nếu bể lớn phải lắp máy khuấy
hoặc bơm tuần hoàn.
Ảnh hưởng của độ nhớt tới chất lượng màng sơn rất lớn, độ nhớt
càng lớn, màng sơn càng dày, ngược lại màng sơn mỏng.
Để được lớp sơn đồng đều, bằng phẳng, có độ dày nhất định cần
khống chế đảm bảo độ nhớt màng sơn va đảm bảo tốc độ lên xuống
đồng đều sản phẩm.
Khi gia công bằng phương pháp nhúng, cần chú ý những điểm sau
đây:
1. Độ dày màng sơn có quan hệ tới thời gian nhúng, độ nhớt sơn,
tốc độ lấy sản phẩm ra.
2. Thời gian nhúng vào bể của sản phẩm gỗ không dài, để tránh gỗ
hút sơn làm cho bề mặt lâu khô, lãng phí sơn.
3. Khi nhúng và lấy sản phẩm, cần ở vị trí thẳng góc.
Gần đây, trên cơ sở phương pháp nhúng, nhiều cơ sở dùng phương
pháp nhúng chân không, phương pháp nhúng áp lực, dùng để gia công
sơn bịt lỗ cho vật đúc và sơn cách điện. Đặc điểm của chúng là trong


những thiết bị nhúng có thêm thiết bị chân không hoặc áp lực để cho
dung dịch sơn thấm vào các lỗ, vòng dây…được lớp sơn bằng phẳng
đồng đều.
2.1.2 Phương pháp phun tĩnh điện
- Phương pháp phun tĩnh điện là phương pháp dùng tác dụng của điện
trường cao áp, phun sơn trên bề mặt sản phẩm.
- Ưu điểm: hạn chế gây ô nhiễm môi trường, chất lượng bề mặt sơn cao.
- Nhược điểm: không phù hợp với sản xuất nhỏ lẻ.

1. Đặc điểm phương pháp phun tĩnh điện
- Phương pháp phun tĩnh điện là phương pháp tiên tiến, so sánh với phun
thông thường phun tĩnh điện có những đặc điểm sau:
- Hiệu suất lao động cao, thích hợp dùng cho sản xuất lớn.
- Chất lượng sản phẩm tốt, màng sơn đồng đều độ bám chắc tốt.
- Tiết kiệm nguyên liệu sơn, hiệu suất sử dụng cao có thể đạt trên
80-90%.
- Thao tác đơn giản.
- Có thể cơ khí hóa, tự động hóa, giảm nhẹ sức lao động, sơn bay
ra ít, cải thiện điều kiện vệ sinh môi trường.
- Có thể sơn được các loại sản phẩm có hình dáng khác nhau và
nguyên liệu khác nhau.
2) Nguyên lý sơn tĩnh diện
Nguyên lý sơn tĩnh điện dựa trên đặc điểm cơ bản của điện tích:
cùng dấu đẩy nhau, khác dấu hút nhau.
Thiết bị cao áp một chiều, sinh ra điện trường cao áp, điện cực
xung quanh sản phẩm nối với cực âm dòng một chiều cao áp, sản phẩm
nối với đất là cực dương. Sau khi súng sơn phun sơn vào trong điện
trường tĩnh điện, hạt sơn dạng sương mù bị cảm ứng mang điện tích
âm, bị hấp phụ đồng đều trên bề mặt sản phẩm.
3) Thiết bị sơn tĩnh điện
Thiết bị sơn tĩnh điện
Phương pháp phun sơn tĩnh điện
Thiết bị sơn tĩnh điện gồm có:
a. Thiết bị cao áp một chiều: dùng máy biến thế xoay chiều lắp
thêm bộ phận chỉnh lưu cap áp ( V120/801 TK). Điện áp chỉnh
lưu 75KV


b. Lắp dây đồng: dùng dây đồng Ǿ 1,05 đan thành lưới, có kích

thước 600X500mm

Hình 2.1 Thiết bị phun sơn tĩnh điện

A- Miệng ống phun
B- Sản phẩm
C- Lưới điện
D- Máy biến thế cao áp một chiều
E- Cách điện cao áp
F- Phòng phun sơn


Hình 2.2. sơ đồ phun sơn tĩnh điện
*, Phòng phun sơn, chế tạo bằng gỗ, có kích thước
1700x1600x1700mm
*, Súng sơn: đường kính vòi phun súng sơn không vượt quá 1,8mm
*, Máy nén không khí: áp suất 2kg/cm2
2.1.3 Sơn điện ly
1. Đặc điểm sơn điện ly
Sơn điện ly là phương pháp sơn hiện đại tiên tiến, có những đặc điểm
sau:
-Sản xuất trên dây chuyển tự động, thời gian sơn rất nhanh( khoảng 3 phút),
mức độ tự động hóa cao, năng suất lao động cao.
-Độ dày màng sơn đồng đều, khi sơn điện di catốt có thể điều chỉnh điện áp
để thu được màng sơn dày trong khoảng 10-35µm.
-Màng sơn che phủ tốt ở cạnh biên, trong lỗ, khe hở hàn…do đó nâng cao
độ bền chống gỉ của sản phẩm. Đặc biệt tính thẩm thấu của sơn điện ly catốt


mạnh, tính chống gỉ trong lỗ tốt, lớp sơn bề mặt ngoài thích hợp với yêu cầu

sản phẩm cao cấp, thí nghiệm phun muối có thể đạt trên 800 giờ.
-Bảo vệ môi trường tốt, an toàn khi làm việc. Dung dịch sơn điện ly chỉ
cần trợ dung môi hàm lượng 3%, dùng nước làm chất phân tán, không gây
cháy, không gây ô nhiễm môi trường. Thiết bị điện ly có lắp hệ thống siêu
lọc, sử dụng có hiệu quả các bể thải ra một lượng rất ít, bảo đảm môi trường
trong sạch.
-Hiệu suất sử dụng sơn cao trên 95% , do độ nhớt của sơn rất thấp, lượng
dung dịch chi tiết mang ra ít, lại qua thu hồi siêu lọc tổn thất rất ít.
-Màng sơn có bề ngoài đẹp, không có vết, khi sấy độ bằng phẳng tốt. Màng
sơn ướt hàm lượng nước nhỏ, khi sấy không có hiện tượng chảy, không có tác
dụng hòa tan lại của dung môi với màng sơn, màng sơn bằng phẳng, bóng.
Màng sơn điện ly catốt dày, có độ bằng phẳng 83% không cần sơn lớp giữa.
2.Ưu Nhược điểm
+ Ưu điểm: độ bám dính cao, độ dày của lớp sơn đồng đều.
+ Nhược điểm
-Nhiệt độ sấy cao (180ºC), màu sắc màng sơn có một màu, độ bền khí
hậu sơn lót kém.
-Đầu tư thiết bị lớn, yêu cầu quản lý chặt chẽ.
-Sản phẩm có nhiều kim loại không thể sơn cùng một lúc, vì điện thế phá
hủy của chúng khác nhau.
-Giá treo cần thường xuyên làm sạch và bảm đảm dẫn điện tốt.
-Sản phẩm chất dẻo, gỗ…là những chất không dẫn điện, không thể sơn
điện ly trên bề mặt sơn lót, không thể sơn điện ly.
3. Thời gian điện ly
Trong quá trình điện ly, màng sơn ướt trên bề mặt sản phẩm có độ dày
tăng lên, tính cách điện tăng lên. Thông thường trong thời gian 2 phút, màng
sơn ướt có xu thế bão hòa, không tiếp tục tăng dày nữa, lúc này trên bề mặt có
lỗ hoặc khe hở, thời gian điện ly càng dài, lực thẩm thấu càng tăng lên, sơn
kết tủa trên bề mặt này, vì vậy thời gian điện ly vào khoảng 3 phút.
4. Thiết bị sơn điện ly

Thiết bị sơn điện ly gồm có: bể sơn điện ly, bề phụ trợ, hệ thống lọc tuần
hoàn , hệ thống siêu lọc, hệ thống gia nhiệt, nguồn điện 1 chiều, hệ thống bổ
sung sơn, hệ thống lọc và tủ điều khiển…


2.1.4 Phun sơn sấy:
-Ưu điểm: dễ dàng thi công, phù hợp với sản xuất nhỏ lẻ
-Nhược điểm: chất lượng bề mặt sơn chưa cao
-Đặc điểm: : dùng khí nén để phun sơn. Sấy khô sơn bằng buồng sấy.
*

Nhận xét : Qua những phương pháp trên, phương án phun sấy là
phù
hợp nhất, không đòi hỏi vốn đầu tư lớn, phù hợp với trình độ của công nhân,
chất lượng bề mặt sơn đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật của thùng xe đề ra, phù
hợp với sản xuất nhỏ lẻ.

2.1.5. Các loại sơn ngày nay
Ngày nay do sự phát triển của khoa học kỹ thuật, sự cạnh tranh của các
hãng sơn để phát triển và để đáp ứng được yêu cầu của thị trường, ngành công
nghiệp sơn đã phát triển rất mạnh kể cả về số lượng và chất lượng, việc lựa
chọn loại sơn nào cho phù hợp với yêu cầu kĩ thuật và yêu cầu về kinh tế là
rất cần thiết.
Thứ tự
Hãng sơn
Tên sơn
Loại sơn
Chất đóng cứng

1

Nipon
Vinilex
Special coat
Special

2
Dulux
Dulux
Dulux satin

coat Satin hardener

3
Sikens
Sikens
Autobase
lus
RM sec
P15 hardener


hardener
Tỷ lệ chất đóng
1/4
cứng/ sơn
Dung môi
Special coat U/C
Thinner
Độ dày màng
20÷25µm

sơn
Lượng tiêu hao
10÷11 m2/1lít
lý thuyết của sơn
Ưu điểm
Độ bám dính tốt
Sản phẩm đa dạng
Nhược điểm
Khô nhanh

1/5
Dulux thinner
850-41
20÷25µm

1/5
Plusre ducers
15÷30µm

12÷14 m2/1lít

±14 m2/1lít sơn
màu
Độ bám dính Sản phẩm đa
tốt
dạng
Lâu khô
Lâu khô

Nhận xét : Qua bảng thông số trên việc lựa chọn sơn của hãng Nipon là

hợp lý, ngoài những tính năng trên thì sản phẩm của hãng trên thị trường là
rất nhiều. Vì vậy, việc lựa chọn các loại sơn cũng rất thuận lợi.

2.2 . Máy móc và thiết bị phục vụ cho việc sơn sấy
2.2.1 Buồng sơn sấy
a,

Chệ độ sơn ô tô( Hình 2.3)


- Ở chế độ sơn xe người thợ thực hiện thao tác sơn xe trong một không
gian hẹp như phòng sơn thì hệ thống cấp hút không khí hoạt động để đưa
không khí vào và hút không khí ra theo một quỹ đạo xác định. Mô tơ cấp hoạt
động đẩy không khí qua hệ thống lọc tinh vào trong lòng phòng sơn từ trên
xuống, khi này lượng sơn phun ra sẽ đi theo chiều trên xuống. Lượng sơn
thừa sẽ được đẩy xuống phần hầm của phòng sơn. Hệ thống hút hoạt động sẽ
hút không khí và bụi sơn thừa ra ngoài và được lọc qua hai hệ thống lọc bông
thủy tinh và than hoạt tính

b, Chế độ vừa sơn vừa sấy ô tô( Hình 2.4)


- Ở chế độ vừa sơn vừa sấy hệ thống mô tơ cấp hút hoạt động tương tự
như chế độ sơn. Nhưng lúc này hệ thống cung cấp nhiệt hoạt động sẽ cấp
nhiệt vào bằng đường cấp không khí vào phòng sơn
c, Chế độ sấy ô tô( Hình 2.5)