TÍNH TOÁN, THIẾT kế máy THỔI MÀNG NHỰA PE 2 lớp NĂNG SUẤT 120KG GIỜ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ MÁY THỔI MÀNG NHỰA PE 2 LỚP
NĂNG SUẤT 120KG/GIỜ

GVHD : TRẦN THIÊN PHÚC
SVTH : NGUYỄN VŨ PHONG
MSSV : 206T1576

TP. HỒ CHÍ MINH, 12/2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Bộ môn : Thiết Kế Máy

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Họ và tên : NGUYỄN VŨ PHONG

MSSV : 206T1576

Lớp

Ngành : Chế Tạo Máy

: BT06CTM

1. Tiêu đề Luận Văn Tốt Nghiệp.
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY THỔI MÀNG NHỰA PE 2 LỚP
NĂNG SUẤT 120KG/GIỜ
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu).
-

Tìm hiểu chung về quy trình Máy thổi màng PE

-

Đưa ra phương án thiết kế.

-

Tính toán thiết kế máy.
+ Tính toán động học máy.
+ Tính toán thiết kế chi tiết chính của máy.

-

Hướng dẫn vận hành và bảo trì máy.

3. Ngày giao nhiệm vụ LVTN :

-

-

4. Ngày hoàn thành LVTN :

-

-

5. Họ tên người hướng dẫn : Thầy TRẦN THIÊN PHÚC
Nội dung và yêu cầu của LVTN đã được thông qua bộ môn.

Ngày….tháng….năm 2012.
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN

(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)

PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN :
Người chấm duyệt (chấm sơ bộ) : ………………………………
Đơn vị : ………………………………………………………….
Ngày bảo vệ : ……………………………………………………
Điểm tổng kết : ………………………………………………….
Nơi lưu trữ LVTN : ……………………………………………

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

-------------------------------------Ngày

tháng

năm

PHIẾU CHẤM BẢO VỆ LVTN
(Dành cho người hướng dẫn / phản biện)

1. Họ và tên SV : Nguyễn Vũ Phong
MSSV : 206T1576
Ngành (chuyên ngành) : Chế Tạo Máy
2. Đề tài : TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY THỔI MÀNG NHỰA PE 2 LỚP
NĂNG SUẤT 120KG / GIỜ
3. Họ tên người hướng dẫn/phản biện : ........................................................................
4. Tổng quát về bản thuyết minh :
Số trang
: .................
Số chương
: ................
Số bảng số liệu
: .................

Số hình vẽ
: ................
Số tài liệu tham khảo : ..................
Phần mềm tính toán : ................
Hiện vật (sản phẩm) : ..................
5. Tổng quát về các bản vẽ :
- Số bản vẽ :
bản A1
bản A2
khổ khác
- Số bản vẽ vẽ tay
Số bản vẽ trên máy tính
6. Những ưu điểm chính của LVTN : ............................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
7. Những thiếu sót chính của LVTN : ............................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
8. Đề nghò : Được bảo vệ
Bổ sung thêm để bảo vệ
Không được bảo vệ
9. Câu hỏi SV phải trả lời trước Hội đồng (CBPB ra ít nhất 02 câu):
a. . ....................................................................................................................
.....................................................................................................................
b. .....................................................................................................................
.....................................................................................................................

c. .....................................................................................................................
.....................................................................................................................
Đánh giá chung (bằng chữ : giỏi, khá, TB) : Điểm _____/10
Ký tên (ghi rõ họ tên)


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

LỜI MỞ ĐẦU
Trong ngành thiết kế và chế tạo máy, vấn đề mà nhà sản xuất quan tâm nhất
đối với sản phẩm của mình là năng suất – chất lượng – giá thành. Trong suốt quá
trình từ khâu thiết kế đến gia công, lắp ráp một chiếc máy hoàn chỉnh, đáp ứng
được nhu cầu của thò trường, của xã hội, có thể xem công đoạn tính toán, thiết kế
máy là công đoạn có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất – chất lượng – giá thành.
Một quá trình tính toán thiết kế kết cấu hợp lý cho một chiếc máy hoàn chỉnh (gồm
cả kết cấu máy, điều khiển máy), sẽ rút ngắn được thời gian chế tạo, lắp ráp, đảm
bảo chất lượng sản phẩm theo yêu cầu, và từ đó giảm giá thành sản phẩm, tăng
cường tính cạnh tranh.
Được sự hướng dẫn của GVHD và các thầy cô trong Khoa Cơ Khí đã giúp em
thực hiện Luận Văn Tốt Nghiệp với nội dung đề tài”Thiết Kế Máy Thổi Màng
Nhựa PE 2 Lớp ”.Đây là một máy sản xuất tạo ra các sản phẩm nhựa được sử dụng
rộng rãi trong công nghiệp bảo quản thực phẩm,túi nhựa,bao bì...mà không thể
thiếu được trong thời đại công nghiệp hóa hiện nay.
Với nhiệm vụ thiết kế “Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp ”, bằng kiến
thức lý thuyết chuyên môn đã được tiếp thu trong suốt thời gian học tập, bằng
những hiểu biết còn hạn hẹp từ thực tế công tác, và trên hết là sự hướng dẫn tận
tình của Thầy TRẦN THIÊN PHÚC , cùng sự hỗ trợ quý báu của các sinh viên
cùng khoá , xin được giới thiệu toàn bộ quá trình thiết kế " Thiết Kế Máy Thổi

Màng Nhựa PE 2 Lớp “ có thể đáp ứng được các yêu cầu thiết kế và chế tạo nêu
trên.
Do chưa có kinh nghiệm và thời gian còn hạn chế nên luận văn này còn nhiều
thiếu sót không thể tránh khỏi, em kính mong nhận được sự chỉ bảo của q Thầy
Cô để cho luận văn của em được hoàn chỉnh hơn .
Tp. Hồ Chí Minh ngày 12/2012
SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

1


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

TÓM TẮT ĐỀ TÀI LUẬN VĂN

Đề tài luận văn cuả em là thiết kế máy thổi màng PE 2 lớp, máy thổi màng PE
thông thường gồm 3 cụm liên tiếp nhau đó là máy đùn, dàn thổi và cụm thu màng.
Trong đó tiến hành cải tiến cụm thu màng, tự động hóa quá trình thay cuộn màng.
Trong đề tài luận văn này, do thời gian có hạn nên chỉ tiến hành tính toán hộp
giảm tốc máy đùn, cụm vít đùn, các trục trên dàn máy và cụm thu màng, một số
mối ghép bulông trên cụm thu màng, các bộ truyền đai, tính toán và chọn các loại
xi lanh khí nén của cụm thu màng. Máy thổi màng PE ngoài vật liệu là PE còn có
thể thổi thêm các loại màng khác như PP, PVC, do đó em còn tìm hiểu thêm các
loại vật liệu polyme để giúp ích cho quá trình thiết kế. Trong đề tài này còn đề
xuất thêm cách bảo trì và vận hành máy để đảm bảo máy được vận hành đúng
cách và làm việc trong tình trạng tốt nhất.
Trong quá trình thiết kế có tham khảo thêm các tài liệu sách giáo khoa, sách

tham khảo cũng như các tài liệu từ các trang wed trên mạng. Ngoài ra trong quá
trình thực tập cũng đã giúp em củng cố được phần nào về máy thổi màng PE.
Nhưng do lần đầu tiên thiết kế nên nếu có sai sót mong được sự đóng góp ý kiến
quý báu của các thầy cô hướng dẫn cũng như bảo vệ luận văn để đề tài của em trở
nên thiết thực hơn.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

2


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................................1
TÓM TẮT ĐỀ TÀI LUẬN VĂN........................................................................2
CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU POLYME..........6
1.1 GIỚI THIỆU VỀ POLYME............................................................................ 6
1.1.1 Polyme đường ............................................................................................. 7
1.1.2 Polyme nhánh ............................................................................................. 8
1.2 TÍNH CHẤT CHUNG CỦA CÁC CHẤT DẺO POLYME ................. Error!
Bookmark not defined.
1.2.1 Đặt thấu quang ......................................... Error! Bookmark not defined.
1.2.2 Tính chất điện .......................................... Error! Bookmark not defined.
1.3 CÁC SẢN PHẨM CỦA POLYME ................................................................. 9

CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MÀNG, TÚI

NHỰA PE, PP, PVC. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ....................10
2.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT MÀNG, TÚI NHỰA PE,PP,PVC..................... 10
2.1.1 Sản xuất màng .......................................................................................... 10
2.1.2 Sản xuất túi nhựa ...................................................................................... 11
2.2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MÀNG NHỰA, TÚI NHỰA......................... 12
2.2.1 Máy cán màng phức hợp .......................................................................... 13
2.2.2 Máy thổi màng nhựa PE, PP, PVC. .......................................................... 15
2.2.3 Máy in màng, túi nhựa ............................................................................. 21
2.2.4 Máy hàn và cắt túi.................................................................................... 23
2.2.5 Máy dập quai xách ................................................................................... 24
2.3 CẤU TẠO CỦA MÁY THỔI MÀNG NHỰA .............................................. 25
2.3.1 Máy đùn.................................................................................................... 26
2.3.2 Đầu thổi .................................................................................................... 27
2.3.3 Vòng gió ................................................................................................... 28
2.3.4 Bảng gấp................................................................................................... 30
2.3.5 Trục kéo.................................................................................................... 31
2.3.6 Cụm thu màng .......................................................................................... 32
2.4 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ ............................................................................ 33
CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CƠ KHÍ MÁY THỔI MÀNG PE..35
3.1 CHỌN MÁY ĐÙN ......................................................................................... 35
3.1.1 Chọn vít đùn ............................................................................................. 35
3.1.2 Chọn xilanh đùn: ...................................................................................... 36
3.1.3 Đặc tính của vít đùn.................................................................................. 37
3.1.4 Đặc tính của khuôn đùn ............................................................................ 37
3.1.5 Chọn moment xoắn cần thiết để vận hành trục vít: ................................. 38
SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

3

Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

3.2 THIẾT KẾ ĐẦU TẠO MÀNG ( ĐẦU THỔI)............................................. 39
3.3 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN HÔÏP GIẢM TỐC MÁY ĐÙN ............................ 40
3.3.1 Chọn công suất động cơ và phân bố tỷ số truyền .................................... 40
3.3.2 Chọn bộ truyền đai ................................................................................... 42
3.3.3 Chọn bộ truyền bánh răng ........................................................................ 44
3.3.4 Tính toán thiết kế trục .............................................................................. 49
3.3.5 Tính toán chọn then cho các trục.............................................................. 63
3.3.6 Tính toán chọn ổ lăn. ................................................................................ 65
3.4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC TRỤC TRÊN DÀN THỔI CỦA MÁY .... 67
3.4.1 Thiết kế trục ép ........................................................................................ 67
3.4.2 Thiết kế trục kéo ...................................................................................... 73
3.5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC TRỤC TRÊN CỤM THU ......................... 76
3.5.1 Thiết kế trục cuốn trong cụm thu. ............................................................ 76
3.5.2 Tính toán cụm tay đòn đẩy cuộn sản phẩm .............................................. 83
3.5.3 Tính toán ngàm của tay đỡ trục cuốn. ...................................................... 85
3.5.4 Tính toán đường kính bulông để cố đònh ngàm đỡ tay đỡ ........................ 87
3.6 TÍNH TOÁN VÀ CÁCH ĐIỀU CHỈNH KÍCH THƯỚC MÀNG. ............. 88
CHƯƠNG 4:CHỌN CÁC CƠ CẤU KHÍ NÉN VÀ ĐỒNG BỘ TỐC ĐỘ 90
4.1 TÍNH TOÁN CHỌN LỰA CƠ CẤU TÁC ĐỘNG (XILANH).................... 90
4.1.1 Chọn xilanh cho dao cắt ........................................................................... 90
4.1.2 Chọn xilanh cho tay đỡ ............................................................................. 91
4.1.3 Chọn xilanh dòch chuyển xoay tay đỡ ...................................................... 92
4.1.4 Chọn xilanh cho cơ cấu tay đẩy ................................................................ 92
4.2 CHỌN LỰA MÁY NÉN KHÍ........................................................................ 93
4.3 CHỌN VAN CHO CÁC XILANH. ............................................................... 94

4.4 ĐỒNG BỘ TỐC ĐỘ ...................................................................................... 95
4.4.1 Kiểm soát tốc độ của các trục .................................................................. 95
4.4.2 Sử dụng cảm biến lực căng ...................................................................... 95
4.4.3 Sử dụng bánh đai ma sát........................................................................... 96
CHƯƠNG 5:VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ..........................................................97
5.1 HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH MÁY ................................................................ 97
5.1.1 Vận hành máy mới hoặc máy trống ........................................................ 97
5.1.2 Vận hành máy khi trong máy đã có nguyên liệu .................................... 99
5.1.3 Ngừng vận hành máy. .............................................................................. 99
5.2 BẢO TRÌ MÁY ............................................................................................ 100
5.2.1 Bảo trì đònh kỳ ........................................................................................ 100
5.2.2 Sữa chữa, đại tu ...................................................................................... 101
5.2.3 Cách thức tháo gỡ các bộ phận của máy................................................ 101

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

4


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

5.3 MỘT SỐ ĐIỀU CẦN LƯU Ý TRONG QUÁ TRÌNH BẢO TRÌ, SỮA
CHỮA ................................................................................................................. 106
CHƯƠNG 6:KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN............................. 108
6.1 TÓM TẮT QUÁ TRÌNH ............................................................................. 108
6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................................................... 108
PHỤ LỤC .............................................................................................................109

TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................115

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

5


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU POLYME
1.1 GIỚI THIỆU VỀ POLYME
Polymer là hợp chất hữu cơ (hydro carbon không no), được tạo thành từ nhiều
phân tử có khối lượng lớn. Các phân tử này được kêt cấu từ một nhóm đơn phân tử
liên kết với nhau nhờ liên kết hóa học đồng hóa trò, các đơn phân tử này gọi là
monome.
Vídụ: đối với polyethylen (PE), thông thường một phân tử có khoảng 100 đơn
phân tử (monome). Đối với polyethylen mật độ cao (HDPE), một phân tử có thể
tạo thành từ 10000 đến 100000 đơn phân tử.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

6


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Hình 1.1: Mô hình 3D của cấu trúc phân tử ethylen (trên) và polyethylen (dưới).

Để chế tạo polyme người ta dùng các phương pháp khác nhau: như phản ứng
trùng hợp, phản ứng trùng phối, phản ứng trùng ngưng.
Nguyên tác cơ bản của các phản ứng này là : dưới tác dụng của điều kiện (áp
suất, nhiệt độ, chất xúc tác …), xảy ra quá trình giải phóng liên kết đôi ( π) giữa C
và các nguyên tử khác, đồng thời giải phóng một năng lượng tùy theo mối liên kết
của các nguyên tử.
Cấu trúc hóa học của phân tử polyme có 3 dạng mạch: dạng đường, dạng nhánh,
dạng không gian.
(A)n hoặc 2 loại monome có cấu trúc chu kỳ (A-B)n. một số loại polyme có thể
có cấu
1.1.1 Polyme đường
Một số vật liệu khi tạo nên các polyme đồng nhất homo-polyme chúng chỉ gồm
một loại monome trúc gồm một số monome khác nhau, các monome này được liên
kết chu kỳ, xen kẽ hoặc bất kỳ nhưng bảo đảm cấu trúc nhóm, polyme này được
gọi là copolyme. Hình 1.2 là các loại copolyme, 1 và 2 là polyme nhóm, 3 là
polyme ngẩu nhiên, 4 là polyme dạng khối, 5 là polyme nhánh.

Hình 1.2: Các loại copolyme.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

7

Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

1.1.2 Polyme phân nhánh
Trong một số trường hợp, các phương pháp công nghiệp polyme hóa không thể
tạo ra polyme đường trơn, mà có các nhánh như nhánh cây hoặc có các nhánh ghép,
có chứa các mạch bên dài hoạc ngắn, có thể sắp xếp theo tần số hay xen kẽ.
Tần số nhánh ảnh hưởng đến việc hình thành cấu trúc sợi dạng cuộn. Có một số
polyme có cấu trúc ghép nối với các nhóm cacbua thơm trong mắt xích.

Hình 1.3: Polyme phân nhánh.

1.2 TÍNH CHẤT CHUNG CỦA CÁC CHẤT DẺO POLYME
1.2.1 Tính thấu quang
Màu: polyme sạch nói chung không màu.
Trong suốt: tính trong suốt có quan hệ với thù hình của polyme.
Chiếc suất: polyme khác nhau có tính chất khác nhau
Tính lưỡng quang: các polyme đònh hướng có chiết suất khác nhau ở các chiều
khác nhau. Tính lưỡng chiết suất đối với tia tử ngoại có giá trò trong ngành phân
tích.
Tính nhiệt.
Hút nước.
Thấu khí.
SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

8

Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

1.2.2 Tính chất điện
Tính chất điện và cấu trúc phân tử : hệ số cách điện phụ thuộc cấu trúc phân tử,
nồng độ phụ gia…
Độ cách điện cao áp.
Tính chất điện bề mặt.
1.3 CÁC SẢN PHẨM CỦA POLYME

Hình 1.4: Sản Phẩm Polyme

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

9


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MÀNG, TÚI
NHỰA PE, PP, PVC. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT MÀNG, TÚI NHỰA PE,PP,PVC.
Quy trình sản xuất màng, túi nhựa PE,PP,PVC gồm những bước sau:
2.1.1 Sản xuất màng
Quy trình gồm hai bước, đầu tiên người ta cho hạt nhựa PE, PP, PVC vào trong

máy đùn, hạt nhựa có thể là mới hoàn toàn hoặc có thể pha thêm một lượng hạt tái
chế vào, ngoài ra để màng tạo ra có màu sắc riêng biệt thì phải pha thêm bột màu…,
hỗn hợp hạt nhựa sau khi vào trong vít đùn được gia nhiệt đến nhiệt độ nóng chảy
sau đó được vít đùn đưa đi, sau đó dòng nhựa nóng chảy sẽ đi qua khuôn nhựa,
nhựa nóng chảy sau khi ra khỏi khuôn nhựa dưới tác dụng của dòng khí có áp suất
cao, ống màng sẽ phình ra đến khi đạt kích thước yêu cầu để tạo thành màng ống
màng sau khi thổi phình ra qua các trục ép đến bộ phận cắt. Màng sau khi được tạo
ra sẽ được thu cuộn lại. Sau khi tạo được màng nhựa, nếu như cần phải in ấn thêm
trên bề mặt của màng thì cuộn màng sẽ được đưa qua máy in màng để in ấn, tại
đây màng sẽ đi qua các trục in để in hình ảnh hoa văn trên đó. Số lượng màu sắt
trên màng bao nhiêu thì màng sẽ qua bấy nhiêu trục in vì mỗi trục chỉ in một màu
nhất đònh. Màng sau khi ra khỏi trục in sẽ đi qua hệ thống sấy khô trước khi cuộn
lại thành từng cuộn sản phẩm theo yêu câu hoặc cuộn lại thành cuộn lớn sau đó
đưa qua máy hàn cắt. Ngoài ra, đối với các loại màng dùng làm băng keo dán thì
sẽ qua thêm 1 gia đoạn nữa là tráng lớp keo dính vào trên màng nhựa sau đó cuộn
lại thành phẩm.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

10


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

Hạt
Nhựa

GVHD: Trần Thiên Phúc

Pha trộn hạt tái
chế , sắc tố và các
hóa chất khác

Tạo
màng
Thu
cuộn,
dóng gói

Gia nhiệt, đùn ép,
thổi màng

In ấn

Sản
phẩm

Hình 2.1: Quy trình sản xuất màng nhựa

2.1.2 Sản xuất túi nhựa
Đối với quy trình sản xuất túi nhựa, có 2 bước đều giống với quy trình sản xuất
màng, là quá trình tạo màng và in ấn. Tuy nhiên màng sau khi được thổi ra sẽ
không qua gia đoạn cắt. Trình tự các bước như sau, sau khi quá trình tạo màng như
trên, cuộn màng được đưa sang máy in màng để in hình ảnh lên màng. Tùy vào
hình ảnh trên túi , kích thc trên túi, lượng màu sắc của hình ảnh mà màng sẽ qua
số lượng trục cần thiết, thường 1 trục chỉ in 1 màu.Sau khi được in ấn xong,màng
nhựa được đưa sang máy hàn cắt, tại đây tùy vào yêu cầu của kích thước túi nhựa
người ta tiến hành điều chỉnh để hàn và cắt túi nhựa theo ý muốn. Túi nhựa được
cắt chính xác dựa vào các yếu tố như số vòng quay của trục đưa sản phẩm 1 vòng

quay của trục đưa sẽ đưa màng đi 1 lượng nhât đònh dựa vào quan hệ này mà túi
được cắt chính xác hoặc người ta sẽ làm 1 bước là trong gia đoạn in sẽ in 1 vạch
dấu có màu sắc xác đònh để khoảng cách của mỗi vạch chính là chiều dài của túi
cần cắt. Trên máy cắt sẽ có 1 cảm biến để nhận dạng , mỗi khi vạch đi qua cảm
biến thì trục đưa sẽ ngừng và dao cắt sẽ cắt, phương pháp này đạt hiệu quả hơn
phương pháp trên. Sau khi hàn cắt đối với những túi nhựa cần có quai xách thì sau

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

11


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

khi hàn cắt xong sẽ được đưa sang máy dập quai để dập quai sách, sau khi hoàn
thành bước náy thì túi nhựa đã được hoàn thành.
Pha trộn hạt tái
chế , sắc tố và các
hóa chất khác
Thu cuộn
Hạt
nhựa

Tạo
màng

In ấn

Dập
quai

Hàn cắt

Gia nhiệt, đùn ép,
thổi màng

Sản
phẩm

Hình 2.2: Quy trình sản xuất túi nhựa

2.2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MÀNG NHỰA, TÚI NHỰA
Công nghệ tạo màng nhựa thường có 2 loại đó là công nghệ đùn thổi màng
(thông dụng), và công nghệ đùn cán. Trong hai công nghệ trên thì công nghệ đùn
thổi đạt năng suất cao, kích thước thay đổi linh hoạt, còn công nghệ cán màng
thường sử dụng cho các màng hay bao bì nhựa đòi hỏi nhiều lớp vì khi màng được
kéo ra người ta có thể tranh thủ màng còn ở trạng thái nóng dẻo để cán những lớp
màng khác vào cùng lúc vì thế chất lượng của màng nâng cao, tuy nhiên năng suất
thì thấp hơn công nghệ thổi màng nên thường thấy trong công nghệ tạo màng phức
hợp, đối với tạo màng thông thường thì công nghệ này ít sử dụng, nhưng bù lại thì
công nghệ cán màng có kết cấu nhỏ gọn hơn so với công nghệ thổi. Sau đây sẽ
trình bày các công nghệ của dây chuyền tạo màng.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

12

Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

2.2.1 Máy cán màng phức hợp
Máy cán màng phức hợp là máy tạo màng nhiều lớp , thường là 2 lớp trong đó
có 1 lớp là màng nhôm, màng phức hợp thường dùng trong đóng gói thực phẩm và
1 số bao bì khác vì nó bảo quản thực phẩm tốt hơn, không bò không khí ẩm thâm
nhập vào, ngoài ra nó bền hơn so với màng 1 lớp vì được cấu tạo nhiều lớp, đặc
biệt còn có lớp kim loại ở giữa. Tuy nhiên giá thành màng cũng cao hơn.
Có những loại màng cơ bản sau đây:
Màng BOPP, PET, OPA, PE, CPP… đây là những loại màng chủ yếu dùng cho
in ấn để tạo màu sắc cho sản phẩm, mỗi loại được in trên một hệ mực riêng và hệ
dung môi riêng.
Màng PE, MCPP, MPET, PEARI, Nhôm… đây là những loại màng chủ yếu
dùng cho ghép để tăng độ dày của bao bì và cũng để cho bao bì có được một số
tính chất nhất đònh.
Màng được tạo ra bằng công nghệ đùn cán, sau đó những lớp màng khác nhau
được tạo sẵn bằng phương pháp thổi màng và đã qua công đoạn tráng và in được
đưa vào đây các lớp màng kết hợp với màng vừa được đùn ra đi qua trục cán ép, tại
đây nhờ màng được đùn ra còn ở trạng thái nóng dẻo nên các lớp màng sau khi qua
trục cán sẽ bám dính vào nhau tạo thành màng phức hợp cần thiết.
Ngoài công nghệ đùn ghép thì trong công nghệ tạo màng phức hợp còn có
phương pháp ghép khô. Các lớp màng được tạo sẵn, sau đó chúng được dẫn qua
máy cán khô, tại đây các lớp màng được phủ 1 lớp keo tổng hợp để dán chúng lại
với nhau, phương pháp này không dùng nhựa nóng chảy mà trực tiếp dán bằng keo.
Công nghệ này thường dùng chủ yếu cho màng cần có độ kết dính cao, dùng chủ
yếu trong bao bì chứa chất lỏng.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

13


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Hình 2.3: Máy cán màng phức hợp kiểu ghép đùn

Hình 2.4: Máy cán màng phức hợp kiểu ghép đùn.
SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

14


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Hình 2.5: Máy cán màng phức hợp khô.

2.2.2 Máy thổi màng nhựa PE, PP, PVC.
Máy thổi màng PE, PP, PVC là máy tạo màng và túi 1 hoặc nhiều lớp ( đa số là
1 lớp). Thường tạo túi đựng sản phẩm hoặc tạo ra các lớp màng trước khi đưa sang
máy cán để tạo màng phức hợp. Nguyên lý làm việc là hỗn hợp hạt nhựa được đưa

vào vít đùn, sau đó được gia nhiệt đến nóng chảy và được vít đùn chuyển động đưa
dòng nhựïa về khuôn thổi. Tại đây dòng nhựa nóng được tăng áp rồi ra khỏi khuôn
thổi, không khí được đưa vào trong ống màng thổi màng phình lên tới kích thước
mong muốn , màng được kéo lên, được làm nguội nhanh chónh nhờ bộ phận vòng
gió, bộ phận này có tác dụng thổi không khí liên tục vào màng. Sau đó màng qua
bộ phận kẹp và gấp mép, làm màng thu hẹp dần thành một lớp màng mỏng trước
khi ra khỏi trục ép rồi qua các trục lăn cuối cùng cuộn lại thành cuộn.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

15


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Máy thổi màng chỉ dùng để tạo ra những loại màng mỏng đơn giản, chỉ sử dụng
để chứa thực phẩm tạm thời. Nhưng sử dụng rộng rãi trong việc bao bì các sản
phẩm trừ các loại thực phẩm đóng gói bảo quản lâu dài. Ngoài ra còn làm túi xách,
chứa hàng trong các siêu thò. Sản phẩm của máy thổi màng có giá thành thấp, dễ
sản xuất, năng suất cao.
Thường các máy thổi màng chỉ có 1 đầu thổi màng nhưng đối với một số trường
hợp có thể có 2 đầu thổi trong 1 máy do đó có thể sản xuất hai loại màng với kích
cỡ khác nhau trên một máy đồng thời cũng tiết kiệm được 1 số không gian nhà
xưởng, nâng cao năng suất.

Hình 2.6 : Máy thổi màng nhựa 1 lớp

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

16


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Hình 2.7: Máy thổi màng phức hợp 3 lớp

a)Ứng Dụng : Tổ máy thích hợp các nguyên liệu nhựa HDPE, LDPE, LLDPE
vv… Sản xuất các loại màng phức, màng mỏng nhựa tổng hợp có độ bóng dẻo, dai
cao. Thích ứng phù hợp sản xuất các loại màng ghép phức hợp màng bảo vệ,
màng trắng đen, màng đùn, màng nấu hấp v.v.để tạo ra các sản phẩm đóng gói
thực phẩm, thức ăn, ngành dược, hóa mỹ phẩm, túi đóng gói bao bì và in ấn.
b)Đặc điểm: Máy bao gồm các bộ phận chủ yếu:
Bộ phận trục ép đùn chính (3 cái), đầu khuôn xoay, hệ thống thổi màng làm
lạnh, bộ phận kéo dẫn, hệ thống thu cuộn, bộ phận điều khiển thiết bò điện và
mortor khởi động.
Trục vít, thùng liệu của bộ phận ép đùn là thép hợp kim qua xử lý ni tơ hóa và
gia công chuẩn xác có độ cứng cao, tính năng chống ăn mòn tốt.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

17

Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Phương thức thổi màng dùng phương pháp cộng ép đùn 3 lớp, sản phẩm màng
mỏng có tính năng ngăn cách tốt, tính năng cơ học tốt, có tác dụng làm màng bảo
vệ, bảo quản thực phẩm đóng gói .
Bộ phận thu cuộn và cắt cuộn kết hợp song song, cộng với lực momen của
motor để thu cuộn, đảm bảo được lực căng thích hợp, thu cuộn gọn, thay cuộn dễ
dàng.
Phần điều khiển nhiệt độ trục vít của máy dùng linh kiện điều khiển điện tử
đa năng thông minh, khả năng điều khiển nhiệt độ chính xác.
Thiết kế cơ cấu của thiết bò hợp lý, thao tác thuận tiện, dễ dàng, ít hao điện,
tính thực dụng cao là lý tưởng cho việc gia công nhựa màng mỏng phức hợp .

Hình 2.8: Máy thổi màng PP

a)Ứng dụng: Tổ máy này thích hợp dùng thổi màng PP, dùng phổ biến cho
ngành đóng gói các sản phẩm thuộc công nghiệp thực phẩm, phục trang, dệt, dân
dụng và đồ dùng hàng ngày.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

18


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

b)Đặc điểm: Máy thổi màng PP đầu khuôn có thể quay 360o trái, phải, có thể
tăng cường độ bền cho màng nhựa. Trục vít, thân thùng liệu đều được chế tạo bằng
thép hợp kim 38CR, qua xử lý xianua và gia công chuẩn xác, độ cứng rất cao, chòu
mài mòn tốt, tuổi thọ máy lâu dài. Đầu khuôn mạ crom, kết cấu kiểu trục vít lõi
trục, liệu được đùn ra đều đặn, màng thổi ra có độ bóng cao, dai, cơ cấu làm mát
bằng gió kiểu mê cung, lượng gió thổi ra đều. Sử dụng làm lạnh tuần hoàn nên
màng mỏng khi thổi ra sẽ đạt độ trong suốt cần thiết.
Cơ cấu cuộn thu kiểu cuộn vòng thu bằng áp lực ma sát, hoặc cuộn thu trung tâm,
dùng mô tơ momen điều chỉnh, thu cuộn bằng phẳng, đổi vòng cuộn dễ dàng.

Hình 2.9: Máy thổi màng mỏng PE

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

19


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Hình 2.10: Máy thổi màng 2 line

Ứng dụng thổi màng nhựa HDPE, LLDPE. Đường kính thổi lớn nhất:1.2m, tốc
độ trục vít 10-100 vòng/phút. Đường kính trục vít: 28 * 28 * 28. Trục vít được sử lý
nito hóa có độ cứng cao. Bộ điều khiển nhiệt độ sử dụng của Nhật Bản, điều khiển
nhiệt độ chính xác, hiệu quả. Chiều cao trung bình máy: 7.2m.Phương pháp vận
hành điều khiển đơn động or liên động.

Nguồn cung cấp khí.
Nguồn điện 3 pha 380V. Đầu khuôn có thể quay 360 độ trái, phải tăng cường độ
bền và độ đồng đều cho sản phẩm. Trục vít, thân ống liệu làm bằng thép hợp kim
38 CRMOALA, qua xử lý xianua hoá và gia công chính xác nên có độ chính xác
cao, chòu ăn mòn tốt, rất bền. Đầu khuôn mạ Crôm, kết cấu lõi trục vít, liệu được
nóng chảy và đùn ra đều đặn, cơ cấu cuốn thu dùng áp lực ma sát hoặc trung tâm
thu cuốn, việc thu cuốn ổn đònh, bằng phẳng, thay cuộn thu dễ dàng.

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

20


Thiết Kế Máy Thổi Màng Nhựa PE 2 Lớp

GVHD: Trần Thiên Phúc

Hình 2.11: Máy thổi túi Zipper

a)Công dụng: Loại máy này chuyên dùng thổi nhựa LDPE, thổi túi
Zipper được sử dụng rộng rãi trong các ngành đóng gói như: ngành thực phẩm,
phục trang, ngành dược, linh kiện cơ khí,đồ dân dụng…
b)Đặc điểm: Là loại máy chuyên dùng để thổi màng để sản xuất túi nhựa
Zipper, khóa đóng mở dễ dàng, có tác dụng giữ vệ sinh và bảo vệ sản phẩm.
Trục vít, ống tiếp liệu được làm từ thép hợp kim, qua sử lý Nito hóa và gia
công chính xác, có độ cứng cao, chòu mài mòn tốt.
Máy thổi túi Zipper, đầu khuôn được đúc bằng Cr cứng , kết cấu dạng phân
dòng, ra liệu đều, chế tạo miệng khuôn đặc biệt dạng rãnh máng nên khi ra liệu
chỉ cần một lần đã tạo miệng thành hình lồi, lõm. Bộ phận làm mát kết cấu kiểu

mê cung lượng gió ra đều, làm mát hiệu quả.
Bộ phận cuốn thu áp dụng phương pháp thu cuốn kiểu lắc, có thể tùy ý điều
chỉnh tốc độ thu cuộn.
2.2.3 Máy in màng, túi nhựa

SVTH: Nguyễn Vũ Phong
MSSV: 206T1576

21