Thiết kế kỹ thuật máy phủ chất kết dính vào foam PU chế tạo vỏ bọc ghế xe

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠ KHÍ
----------------0o0--------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY PHỦ CHẤT KẾT DÍNH
VÀO FOAM PU CHẾ TẠO VỎ BỌC GHẾ XE

Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS ĐẶNG XUÂN PHƯƠNG
Sinh viên thực hiện

: VÕ MINH THUẬN

Mã số sinh viên

: 56130142

Khánh Hòa, 2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
----------------0o0--------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY PHỦ CHẤT KẾT DÍNH
VÀO FOAM PU CHẾ TẠO VỎ BỌC GHẾ XE

GVHD

: PGS.TS ĐẶNG XUÂN PHƯƠNG

SVTH

: VÕ MINH THUẬN

MSSV

: 56130142

Khánh Hòa,7 - 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đề tài này là chính xác và
chƣa hề đƣợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đề
tài này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin số liệu sử dụng phân tích tính toán trong đồ án
đã đƣợc chỉ rõ, nguồn gốc rõ ràng và đƣợc phép công bố theo đúng quy định.
Nha Trang, ngày 07 tháng 07 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Võ Minh Thuận

i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế kỹ thuật máy phủ chất kết dính
vào Foam PU để chế tạo vỏ bọc ghê xe ” em nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ từ gia
đình, thầy cô và bạn bè.
Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trƣờng Đại học Nha Trang đã tạo
mọi điều kiện để em đƣợc học tập và nghiên cứu tại trƣờng trong suốt thời gian qua.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và lời chúc sức khỏe đến quý thầy cô trƣờng
Đại học Nha Trang nói chung và thầy cô trong khoa Cơ khí nói riêng. Với sự quan tâm
chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cô, đã dạy dỗ cho tôi kiến thức về các môn đại cƣơng
cũng nhƣ các môn chuyên nghành, giúp tôi có đƣợc cơ sở lí thuyết vững vàng, tạo điều
kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập.
Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Thầy giáo – PGS T.S Đặng
Xuân Phƣơng đã hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình trong suốt quá trình hoàn thành đồ án này.
Trong quá trình hoàn thành đồ án, do còn nhiều hạn chế về kiến thức, về hiểu
biết nên khó tránh khỏi sai sót. Kính mong quý thầy cô và bạn đọc góp ý để tôi hoàn
thiện đề tài cũng nhƣ bản thân mình hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, ngày…tháng…năm 2018
Sinh viên thực hiện

Võ Minh Thuận

ii


TÓM TẮT ĐỒ ÁN
1. Tổng quan về công nghệ phun phủ, laminatng trong công nghệ chế tạo vỏ bọc
ghế xe hơi
2. Thiết kế kỹ thuật máy (có vẽ 3D và kiêm nghiệm đồ bền, độ biến dạng bằng CAE)

3. Kết luận và đề xuất

iii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii
TÓM TẮT ĐỒ ÁN ........................................................................................................ iii
MỤC LỤC ......................................................................................................................iv
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................... viii
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................................9
CHƢƠNG 1 : CHƢƠNG MỞ ĐẦU .............................................................................10
1.1 Sơ lƣợc về ngành công nghiệp ô tô trong và ngoài nƣớc. ....................................10
1.1.1 Sơ lƣợc về ngành công nghiệp ô tô trên thế giới. ..........................................10
1.1.2 .Sơ lƣợc về ngành công nghiệp ô tô trong nƣớc. ...........................................11
1.2 Tổng quan về công nghệ phun phủ, laminating trong công nghệ chế tạo vỏ
bọc ghế xe ..................................................................................................................12
1.2.1 Những yêu cầu để phát triển. .........................................................................12
1.2.2 Nhƣợc điểm của olefin .................................................................................13
1.2.3. Công nghệ trên thế giới. ...............................................................................15
1.2.4 Các biện pháp phòng tránh an toàn cho máy. ................................................17
1.2.5. Mục tiêu thiết kế ..........................................................................................20
1.2.4.1 Mục tiêu phát triển kỹ thuật. ...................................................................20
1.2.4.2 Thiết kế chi tiết và phát triển quy trinh tiết kế .......................................21
1.2.4.3 Công nghệ phủ hiện đại. ........................................................................23
1.2.4.4 Mục tiêu nghiên cứu ...............................................................................28
1.2.6 Phát triển máy phủ. .......................................................................................29
1.2.5.1 Quy trình phát triển ................................................................................29

1.2.5.2 Quy trình hệ thống để phát triển máy phủ...............................................30
CHƢƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ...............................................................31
2.1 Tính toán chọn động cơ ........................................................................................31
2.1.1 Xác định công suất động cơ ...........................................................................31
2.1.2 Xác định số vòng quay của động cơ. .............................................................31
2.1.3 Chọn quy cách động cơ .................................................................................32
iv


2.1.4 Tỷ số truyền

............................................................................................32

2.1.5. Phân phối tỷ số truyền của hệ dẫn động .......................................................33
2.1.6. Xác định công suất, momen và số vòng quay trên trục ................................33
2.2. Tính toán bộ truyền xích .....................................................................................34
2.2.1 Chọn loại xích ................................................................................................34
2.2.2 Xác định các thông số của xích và bộ truyền ................................................34
2.2.3 Tính kiểm nghiệm độ bền ..............................................................................36
2.2.4. Tính đƣờng kính đĩa xích ..............................................................................37
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ MÔ HÌNH 3D CỦA MÁY PHỦ..........................................39
3.1 Yêu cầu thiết kế máy ............................................................................................39
3.2. Thiết kế khái niệm của máy phủ .........................................................................40
3.4 Mô hình 3D của các thành phần máy ...................................................................41
3.5 Phân tích tĩnh của máy phủ .................................................................................45
3.6 Phân tích động lực học của máy phủ ..................................................................51
3.7 Mô hình thiết kế của các tế bào ống đồng............................................................53
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................56
4.1.Kết luận ................................................................................................................56
4.2. Kiến nghị .............................................................................................................57

TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................58

v


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Tấm vải ghế ô tô sau khi áp phủ bằng nhựa trên bề mặt foam PU ............... 13
Hình 1.2 Bột phim olefin gây ra một phần .................................................................... 13
Hình 1.3. Kiểm tra độ chống cháy của tấm phim olefin. ............................................. 13
Hình 1.4: Vấn đề với các phƣơng pháp làm việc hiện có olefin và phim olefin. .......... 14
Hình 1.5: Phƣơng pháp phủ lót bằng nhựa trên bề mặt foam polyurethane. ................ 14
Hình 1.6: Kiểm tra độ bền của xe kết quả thử nghiệm tốt sau khi phủ lên bề mặt
foam polyurethane. ........................................................................................................ 14
Hình 1.7: Tiêu chuẩn kiểm tra tính cháy của foam dựa trên kết quả kiểm tra kiềm ..... 15
Hình 1.8: Quy trình cán (trái) và thiết bị (bên phải)...................................................... 15
Hình 1.9: Các quy trình sản xuất vải ghế . .................................................................... 16
Hình 1.10: Thiết bị cán của Tây Ban Nha đƣợc sản xuất trong sợi INOX-ELX .......... 16
Hình 1.11: Thiết bị cán INOX-ELX .............................................................................. 17
Hình 1.12: Thiết bị cán Webcfon .................................................................................. 17
Hình 1.13: Thiết bị cán Webcfon .................................................................................. 18
Hình 1.14: Thiết bị cán Webcfon .................................................................................. 18
Hình 1.15: Thiết bị cán cho ghế xe hơi ......................................................................... 19
Hình 1.16: Các phƣơng tiện sƣởi ấm cho các thiết bị cán cho ghế xe hơi .................... 19
Hình 1.17: Thiết bị cán của ghế xe hơi.......................................................................... 20
Hình 1.18: Xem xét các bƣớc phủ nhựa gốc nƣớc ........................................................ 21
Hình 1.19 Sự phát triển của hệ thống mới ..................................................................... 23
Hình 1.20. Hình dạng ống đồng. ................................................................................... 25
Hình 1.21. Hệ thống cuộn mƣợt mà với đƣờng nip ...................................................... 27
Hình 1.22 Các cách bố trí con lăn khác nhau ................................................................ 28
Hình 1.23 Hệ thống cuộn mƣợt mà với đo khoảng cách. .............................................. 28

Hình 1.24 Quy trình phát triển máy phủ....................................................................... 29
Hình 1.25 Quy trinh hệ thống máy phủ ......................................................................... 30
Hình 3.1 Tấm phủ ghế đƣợc phủ bằng lớp phủ ............................................................. 39
Hình 3.2 Lựa chọn phƣơng pháp phủ ............................................................................ 40
Hình 3.3 : Khung chính ................................................................................................. 42
Hình 3.4 Hệ thống con lăn ............................................................................................. 42
vi


Hình 3.5 Hệ thống điều khiển........................................................................................ 43
Hình 3.6 Hệ thống truyền động ..................................................................................... 43
Hình 3.7 Hệ thống điều chỉnh khoảng cách con lăn ...................................................... 44
Hình 3.8 Quy trình phân tích tĩnh của máy phủ ............................................................ 45
Hình 3.9 Kết quả mô phỏng phân tích tĩnh ................................................................. 46
Hình 3.10 Sơ đồ lực ....................................................................................................... 47
Hình 3.11 Trọng lực của tất cả các thiết bị trong máy phủ ........................................... 47
Hình 3.12 Tất cả các khớp chuyển động tƣơng đối đƣợc mô hình hóa dƣới dạng
tiếp xúc .......................................................................................................................... 48
Hình 3.13 Chia lƣới mô hình với các phần tử tứ diện sử dụng Solidworks .................. 48
Hình 3.14 Kết quả phân tích tĩnh (ứng suất) ................................................................. 49
Hình 3.15 Kết quả phân tích chuyển vị ......................................................................... 50
Hình 3.16 Ƣng suất chuyển vị của 2 con lăn chính ....................................................... 50
Hình 3.17 Phân tích động lực học của máy ................................................................... 51
Hình 3.18-3.22. 5 Độ rung tự nhiên của máy phủ ....................................................... 53
Hình 3.23 Các loại ống đồng phổ biến .......................................................................... 53
Hình 3.24. Ô kim tự tháp chi tiết không thích hợp....................................................... 54
Hình 4.1 Mô hình máy phủ............................................................................................ 56

vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Thông số của động cơ điện ...................................................................... 32
Bảng 2.2 : Bảng thống kê các thông số .................................................................... 34
Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật máy phủ ....................................................................... 44
Bảng 3.2 Thuộc tính vật liệu: .................................................................................. 49
Bảng 3.3 Các kết quả phân tích ................................................................................ 51
Bảng 3.4 Tốc độ phủ và tốc độ quay tƣơng đƣơng của con lăn ............................... 51
Bảng 3.5. Dữ liệu ống đồng ..................................................................................... 55

viii


LỜI NÓI ĐẦU
Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật ngày nay, việc tạo ra khối lƣợng sản
phẩm ngày càng nhiều mà vẫn đảm bảo chất lƣợng của sản phẩm là những yêu cầu cơ
bản trong quá trình thiết kế. Bên cạnh đó, trong quá trình chế tạo sản phẩm, vấn đề
chất lƣợng hình dáng sản phẩm cũng đóng vai trò không kém khi mà các yếu tố kỹ
thuật khác đã đƣợc bảo đảm.
Trên thế giới, cuộc cách mạng về máy tính điện tử đã có tác động lớn vào nền
sản xuất công nghiệp. Đặc biệt, trong ngành công nghiệp chế tạo, công nghệ thông tin
đã đƣợc ứng dụng rỗng rãi, đã nhanh chống chuyển đổi các quá trình sản xuất theo
kiểu truyền thống sang sản xuất công nghệ cao nhờ các giai ddaonj thiết kế đƣợc tự
động hóa. Trong đó CAD là thiết kế với sụa trợ giúp của máy tính CAM là sản xuất
với sự trợ giúp của máy tính điện tử, còn gọi là điều khiển số. Các nƣớc có nền công
nghiệp tiên tiến nhƣ Mỹ, Nhật Bản, Nga, Hàn Quốc...., đã hình thành mô hình liên kết
tổ hợp, để sản xuất khuôn mẫu chất lƣợng cao cho từng lĩnh vực công nghệ khác.
Ở Việt Nam, ngoài việc các phƣơng pháp thiết kế, chế tạo truyền thống cũng
nhƣ hiện đại đã và đang đƣợc phát triển, ứng dụng rộng rãi trong các xí nghiệp, nhà
máy, thì trong vài năm trở lại đây, nhằm ngày càng nâng cao sự linh động cho các

phƣơng pháp thiết kế và chế tạo. Công nghệ phun phủ cũng vậy, đã từng bƣớc thay đổi
từ chế tạo thủ công sang sản xuất chế tạo bằng công nghệ cao, từ đó đƣa sản phẩm ra
thị trƣờng nhanh hơn, phù hợp với tính chất cạnh tranh cao của thị trƣờng ngày nay.
Đồ án “Thiết kế kỹ thuật máy phủ chất kết dính vào FOAM PU để chế tạo vỏ
bọc ghế xe” sẽ tập trung vào quá trình nghiên cứu và thiết kế để đƣa sản phẩm tiên tiến
nhất để phục vụ cho nhu cầu của con ngƣời hiện tại

9


CHƢƠNG 1 : CHƢƠNG MỞ ĐẦU
1.1 Sơ lƣợc về ngành công nghiệp ô tô trong và ngoài nƣớc.
1.1.1 Sơ lƣợc về ngành công nghiệp ô tô trên thế giới.
Để có đƣợc một ngành công nghiệp ô tô phát triển rực rỡ nhƣ ngày hôm nay,
ngành công nghiệp này đã trải qua một thời gian dài phôi thai mà những nền tảng đầu
tiên chính là phát minh ra các loại động cơ. Năm 1887, nhà bác học ngƣời Đức Nicolai
Oto chế tạo thành công động cơ 4 kỳ và lắp ráp thành công chiếc ô tô đầu tiên trên thế giới.
Có thể nói ô tô ra đời là sự kết tinh tất yếu của một thời kỳ nở rộ những phát
minh trong cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật đầu tiên của nhân loại. Bởi ngay từ thế
kỷ 13, nhà khoa học, triết học ngƣời Anh-Roger Bacon đã tiên đoán rằng “Rồi con
ngƣời có thể chế tạo ra những chiếc xe có thể di chuyển bằng một loại sức kéo nhanh
không thể tin nổi, song tuyệt nhiên không phải dùng những con vật để kéo”.
Kể từ khi ra đời, ô tô đã dành đƣợc sự quan tâm của biết bao nhiêu nhà khoa
học, bác học vĩ đại. Họ miệt mài nghiên cứu ngày đêm để không ngừng cải tiến nó về
cả hình thức lẫn chất lƣợng: từ những chiếc xe thuở ban đầu thô sơ, kồng kềnh và xấu
xí ngày càng trở nên nhỏ nhẹ hơn và sang trọng hơn. Không lâu sau ô tô trở nên phổ
biến, với những ƣu điểm nổi trội về tốc độ di chuyển cao, cơ động, không tốn sức và
vô số những tiện ích khác, ô tô đã trở thành phƣơng tiện hữu ích, không thể thiếu của
ngƣời dân các nƣớc công nghiệp phát triển và là một sản phẩm công nghiệp có ý nghĩa
kinh tế quan trọng ở tất cả các quốc gia trên thế giới.

Từ khi ra đời cho đến nay ngành công nghiệp ô tô thế giới luôn chứng tỏ vai trò
tối quan trọng trong tất cả mọi lĩnh vực: không chỉ đáp ứng nhu cầu ngày một gia tăng
của con ngƣời trong việc đi lại và luân chuyển hàng hoá mà còn đóng góp rất lớn trong
phát triển kinh tế xã hội của từng quốc gia nói riêng và nền kinh tế thế giới nói chung.
Năm 1999 sáu tập đoàn ô tô hàng đầu thế giới là General Motor, Ford, Toyota,
Daimler Chrysler và Ngành Công nghiệp ô tô Việt Nam - Thực trạng và giải pháp
nhằm đẩy mạnh sự phát triển Trần Thị Bích Hƣờng - Anh8 - K38 - KTNT 12
Volkswagen đƣợc xếp hạng trong 10 tập đoàn trên thế giới có tài sản ở nƣớc ngoài cao
nhất. Sáu tập đoàn này đóng góp 5% tổng giá trị đầu tƣ trực tiếp trên toàn thế giới.
Công nghiệp ô tô đã và đang là động lực tăng trƣởng cho nhiều quốc gia. Công nghiệp
10


ô tô là một ngành có quy mô lớn mang lại thu nhập cao. Tổng giá trị hàng hóa do
ngành công nghiệp này tạo ra đã đạt tới những con số khổng lồ. Theo phòng thƣơng
mại Mỹ (US Department of Commerce) nền công nghiệp ô tô Mỹ chiếm 4,5% tổng
sản phẩm quốc dân và tạo 1,4 triệu chỗ làm cho công nhân trong 4400 nhà máy chế tạo
ô tô. Tại Nhật Bản, theo thống kê Industrial Research Department năm 1991, công
nghiệp ô tô đã chiếm 12,9% tổng sản phẩm quốc dân và đóng góp 22,8% tổng kim
ngạch xuất khẩu. Con số này giờ đây chắc chắn đã vƣợt xa hơn nhiều. Ngành công
nghiệp ô tô đƣợc xem là một ngành sản xuất vật chất, cung cấp phƣơng tiện đi lại và
vận chuyển tối ƣu nhằm đảm bảo mạch máu lƣu thông, thúc đẩy kinh tế phát triển.
Theo thống kê, 82% khối lƣợng hàng hoá vận chuyển bằng đƣờng ô tô và 75% hành
khách đi lại bằng phƣơng tiện cơ động này. Nhƣ vậy, ở điểm này, ngành công nghiệp ô
tô đã gián tiếp đóng góp vai trò không thể thiếu của mình vào sự nghiệp phát triển kinh
tế quốc gia và thế giới. Ngoài ra, do đặc trƣng gắn liền với thành tựu khoa học kỹ
thuật, ngành công nghiệp ô tô có tác động thúc đẩy khoa học kỹ thuật phát triển đặc
biệt là các ngành tự động hóa, khoa học điện tử, công nghệ mới, hóa chất, cơ khí chế
tạo,…từ đó thúc đẩy nhiều ngành, lĩnh vực liên quan cùng phát triển đóng góp vào sự
phát triển chung của nhân loại. Bên cạnh đó, công nghiệp ô tô là khách hàng lớn nhất

của nhiều ngành công nghiệp phụ cận nhƣ: kim loại, hóa chất, cơ khí, điện tử,…và tạo
công ăn việc làm cho vô số lao động trong các ngành công nghiệp này. Theo Industrial
Research Department, trong tổng số 64,4 triệu lao động ở Nhật có tới 7,3 triệu làm
trong ngành công nghiệp ô tô, chiếm 11,3%. Công nghiệp ô tô tiêu thụ 70% cao su tự
nhiên; 67% chì; 64% gang đúc; 50% cao su tổng hợp; 40% máy công cụ; 25% thuỷ
tinh; 20% vật liệu bán dẫn; 18% nhôm; 12% thép và một số nhiên liệu, dầu nhớt khổng
lồ. Điều này cho thấy sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô sẽ thúc đẩy và lôi kéo
theo sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp khác. Một vai trò không kém phần
quan trọng của ngành công nghiệp ôtô thế giới là việc đẩy nhanh quá trình toàn cầu
hóa thông qua việc quốc tế hóa của các tập đoàn ô tô khổng lồ trên thế giới và xúc tiến
quá trình chuyển giao công nghệ từ các nƣớc phát triển sang các nƣớc kém phát triển.
1.1.2 .Sơ lƣợc về ngành công nghiệp ô tô trong nƣớc.
Từ đầu thập kỷ 90 đến nay, lƣợng ô tô nhập khẩu và đăng ký mới ở nƣớc ta
ngày càng gia tăng, năm sau cao hơn năm trƣớc với tốc độ tăng rất nhanh. Từ năm
1990 đến năm 1995 toàn quốc đăng ký mới tổng số 113.502 xe ô tô, nhƣ vậy trong 6
11


năm này, bình quân mỗi năm tăng 18.917 xe ô tô. Từ năm 1996 đến năm 2001, do có
sự gia tăng nhu cầu đi lại và mức sống của nhiều cá nhân, gia đình Việt Nam đƣợc
nâng cao hơn trƣớc nên số lƣợng tiêu thụ ô tô ở thị trƣờng nƣớc ta tăng mạnh: Toàn
quốc đăng ký mới tổng số 191.979 xe ô tô . Nhƣ vậy trong 6 năm này, bình quân mỗi
năm tăng 31.996 xe ô tô, tăng gần gấp đôi so với 6 năm trƣớc đó. Riêng trong 3 tháng
đầu năm 2002, toàn quốc đăng ký mới 13.602 xe ô tô, nâng tổng số xe hiện có trong cả
nƣớc lên 547.791 xe ô tô.
Không chỉ dừng lại ở đó, trong hai năm gần đây do nền kinh tế đạt đƣợc tốc độ
tăng trƣởng vƣợt bậc, cơ chế luật pháp thông thoáng hơn, số doanh nghiệp tƣ nhân
đƣợc thành lập gia tăng nhanh chóng, và đặc biệt là nhu cầu ngƣời dân giờ đây không
chỉ dừng ở “ăn no, mặc đủ” mà đã chuyển dần sang những hàng hoá xa xỉ. Bằng chứng
thuyết phục là trong 9 tháng đầu năm 2003, 11 liên doanh đã bán ra 25.794 xe, tăng

42% và xấp xỉ bằng số xe bán đƣợc của cả năm 2002.(Theo Hiệp hội các nhà sản xuât
ôtô Việt Nam-VAMA) Việc sở hữu một chiếc ô tô đối với gia đình Việt Nam giờ đây
là chuyện nằm trong tầm tay. Nhƣ vậy, với một thị trƣờng đông dân cộng thêm mật độ
xe/ngƣời còn rất thấp, Việt Nam hứa hẹn là một thị trƣờng tiêu thụ xe hơi khổng lồ
một khi nền kinh tế nói chung và chất lƣợng cuộc sống của ngƣời Việt Nam nói riêng
đƣợc cải thiện đáng kể, và đây là điều chắc chắn trong một tƣơng lai không xa.
1.2 Tổng quan về công nghệ phun phủ, laminating trong công nghệ chế tạo vỏ bọc
ghế xe
1.2.1 Những yêu cầu để phát triển.
- Một chổ ngồi xe hơi sẽ trở nên êm ái, thoải mái nêu hấp thụ trên foam
polyurethane. Polyurethane (Pu) là hợp chất cao phân tử đƣợc hình thành từ nhiều
thành phần khác nhau nhƣ polyol, isocyanate, chất tạo bọt, chất xúc tác… đƣợc phối
trộn bằng máy phun áp cao chuyên dụng tạo ra bọt xốp siêu nhẹ, không mùi với màu
sắc trắng ngà, đỏ, xanh theo biến tính của từng loại sản phẩm. Hợp chất Polyurethane
có các tính năng chống nóng, chống thấm, cách âm, chống cháy và siêu nhẹ sẽ là một
công nghệ tiên tiến nhất trên thế giới khi áp dụng chế tạo bỏ ghế xe.
- Lí do làm khách hàng không hài lòng khi ngồi trên một chiếc ghế ô tô do tấm
phim olefin bị bong tróc ra sau khi cọ xát .
=> Do đó cần phát triển các giải pháp thay thế và giải quyết các vấn đề chất
12


lƣợng của phim olefin mang đến sự hài lòng cho khách hàng.

Hình 1.1: Tấm vải ghế ô tô sau khi áp phủ bằng nhựa trên bề mặt foam PU

1.2.2 Nhƣợc điểm của olefin
Chiếc xe là một nền văn hóa đang phát triển và phổ biến, khi thời gian sử dụng
xe ngày càng tăng thì độ hƣ hỏng ngày cũng càng tăng. Chính vì sự gia tăng mài mòn
đã làm bong tróc các olefin ra khỏi màng dính nhiệt và khả năng hoạt động giảm đi.

- Ở Ấn Độ sau khi kiễm tra phim olefin theo khiếu nại khách hàng là do hiện
tƣợng bột olefin gây ra.

Hình 1.2 Bột phim olefin gây ra một phần

-Tấm phim olefin mềm thông thƣờng là rất nhiều foam hấp thụ polyurethane,
kết quả kiểm tra độ chống cháy cho thấy.

Hình 1.3. Kiểm tra độ chống cháy của tấm phim olefin.

 Kết quả kiểm tra cháy đã cho thấy tiêu chuẩn ghế ô tô xấu.
13


Hình 1.4: Vấn đề với các phương pháp làm việc hiện có olefin và phim olefin.

- Trong ngành ô tô và các ngành công nghiệp liên quan, đã nghiên cứu ra các
vật liệu thay thế để giải quyết các vấn đề về chất lƣợng. Để đảm bảo chất lƣợng (độ
bền) phát triển loại màng không bong tróc và chống cháy, một hệ thống phủ và dung
môi có thể phủ một loại nhựa nƣớc bề măt ngoài của ghế ở bề mặt foam polyurethane
phù hợp với việc tăng độ tin cậy và cải thiện chất lƣợng sản phẩm của ghế ô tô.

Hình 1.5: Phương pháp phủ lót bằng nhựa trên bề mặt foam polyurethane.

- Những vấn đề xảy ra trong khoảng những lần thử nghiệm độ bền của xe, Một
số công ty nƣớc ngoài đã phát triển xe sau khi kiễm tra foam nhựa dựa trên kiễm tra
lớp phủ ghế ô tô bằng cách kiểm tra độ bền 20.000 lần hoặc phƣơng pháp thử lạnh
25.000 lần. Sau khi kiểm tra đã cho thấy không lột xảy ra ở tất cả các bề mặt của foam.

Hình 1.6: Kiểm tra độ bền của xe kết quả thử nghiệm tốt sau khi phủ lên bề mặt foam

polyurethane.

14


- Kiễm tra cháy đƣợc xác định là khói cháy không cháy dễ trực tiếp từ bên dƣới
của foam PU.

Hình 1.7: Tiêu chuẩn kiểm tra tính cháy của foam dựa trên kết quả kiểm tra kiềm

1.2.3. Công nghệ trên thế giới.
• Vải đƣợc sử dụng trong ghế xe hơi đƣợc sản xuất bằng thiết bị cán
• Quá trình cán bao gồm vật liệu polyurethane chảy xuống bề mặt mà sự tan
chảy đƣợc sử dụng nhƣ chất kết dính. Trong khi vật liệu polyurethane nóng chảy đƣợc
liên kết với bề mặt của tấm vải thông qua quá trình cán cuộn.

Hình 1.8: Quy trình cán (trái) và thiết bị (bên phải)

• Quá trình sản xuất của một olefin có hấp thụ màng polyurethane tám bƣớc
trình tự nhƣ hình dƣới đây:

15


Hình 1.9: Các quy trình sản xuất vải ghế .

Tấm vải đƣợc sản xuất bởi thiết bị cán của Hàn Quốc, đƣợc thiết kế sản xuất
theo nhiều loại tấm nhôm, bao gồm màng LLDPE và nhựa polyethylene .

Hình 1.10: Thiết bị cán của Tây Ban Nha được sản xuất trong sợi INOX-ELX

• Thiết bị cán của Tây Ban Nha sản xuất trong sợi INOX-ELX là một loại nhựa
nhiệt dẻo và một lá PVC, đƣợc thiết kế Hình 1.10: Thiết bị cán mỏng để sản xuất tấm
vải bằng cách sử dụng một loại vải không dệt từ một loại da tổng hợp, nhựa dẻo cho

16


quá trình tạo ra một lớp mỏng và làm tan chảy nhựa polyme đƣợc thiết kế để đi qua
đầu đốt gas.

Hình 1.11: Thiết bị cán INOX-ELX

• Máy cán của Mỹ đƣợc sản xuất là thiết bị Webcfon đƣợc áp dụng cho nhựa
bởi số cuộn, bằng cách ghép một vật liệu khác để tạo ra sự thay đổi pha, bao gồm làm
tan chảy phần tiếp xúc giữa hai vật liệu của thiết bị cách nhiệt
• Trong trƣờng hợp thiết bị cán đƣợc mô tả ở trên để hấp thụ màng olefin và
tấm vật liệu polyurethane cho ô tô, không có khả năng hấp thụ thì có thể thay thế bằng
màng nhựa gốc
• Để sản xuất hàng loạt sản phẩm mới cần cho với nhu cầu phát triển hệ thống
sản xuất nhựa .
1.2.4 Các biện pháp phòng tránh an toàn cho máy.
Sản xuất tấm hiện tại đƣợc làm bằng công nghệ ép vải (Laminating), công nghệ
liên quan đƣợc tồn tại trong nhiều ngành công nghiệp in và dệt
Sử dụng nhựa tạo foam cho thiết bị cán liên quan đến phƣơng pháp tạo lớp phủ
của các sợi chức năng. Áp dụng một loại nhựa phản ứng trong chất kết dính dựa trên
dung môi nhằm mục đích cải thiện chất lƣợng.

Hình 1.12: Thiết bị cán Webcfon

17


Bố trí đặc trƣng không trực tiếp với các bề mặt tấm phủ và đa số con lăn phục
vụ nhƣ một nhựa đồng đều mở ra.

Hình 1.13: Thiết bị cán Webcfon

Cải thiện cấu trúc của con lăn bộ để áp dụng nhựa dính vào pha lỏng của vành
đai, sản phẩm liên quan đến một con lăn phục vụ cho thiết bị vải liên kết đôi. Bằng
cách cải thiện cấu trúc lƣợn nhằm mục đích làm mềm kết cấu của của con lăn.

Hình 1.14: Thiết bị cán Webcfon

Cung cấp một tấm mẫu vải trên giấy giải phóng thông qua khay nạp vải và giấy
dán liên quan đến thiết bị của xe để tạo điều kiện cho sự liên kết. Liên kết xảy ra với
nhau bằng cách cung cấp nhiệt cho foam. Cấu hình đƣợc thông qua bộ phận nạp tấm
vải để tự động nạp vải dạng mảnh, nhằm mục tiêu tăng năng suất.

18


Hình 1.15: Thiết bị cán cho ghế xe hơi

Sản phẩm liên quan đến một phƣơng tiện sƣởi ấm cho các thiết bị cán tấm ô tô
đƣợc sử dụng ở nhiệt độ cao để đƣợc tiêm vào mở trong foam đƣợc liên kết. Bằng
cách áp dụng phƣơng pháp gia nhiệt gián tiếp, phƣơng pháp này không trực tiếp làm
nóng đến tấm vải.

Hình 1.16: Các phương tiện sưởi ấm cho các thiết bị cán cho ghế xe hơi

Nó cũng đƣợc biết đến nhƣ một máy cán, có thể đƣợc sử dụng nhƣ một máy
cán. Nó có thể đƣợc ngăn chặn từ việc hổ trợ con lăn khi thực hiện.

19


Hình 1.17: Thiết bị cán của ghế xe hơi.

- Sản phẩm nghiên cứu hàng đầu để tìm một sản phẩm vải của ghế cho thiết bị
cán, nhƣng không có sản phẩm về vải ghế ô tô và phƣơng pháp sản xuất sử dụng nhựa
gốc nƣớc cho sản phẩm mới.
- Đƣợc xem xét cho sản xuất mới bằng cách sử dụng nhựa nƣớc với nhiệm vụ
thay thế màng olefin và để phân biệt với những công nghệ trƣớc đây. Sau đó phát
triển một phƣơng pháp và một hệ thống mới, công nghệ đƣợc cấp bằng sáng chế này
cho sự phát triển.
1.2.5. Mục tiêu thiết kế
1.2.4.1 Mục tiêu phát triển kỹ thuật.
Trong những thách thức hiện tại đảm bảo chất lƣợng đáng tin cậy, nhận đƣợc
sự hài lòng của khách hàng thông qua một "sản phẩm với hệ thống mới đƣợc phát triển
sẽ sản xuất hàng loạt sản phẩm mới ". Các dự án nghiên cứu đƣợc thực hiện cho mục
đích này có thể đƣợc tóm tắt nhƣ sau.
- Xây dựng phƣơng pháp mới để áp dụng một loại nhựa gốc nƣớc.
- Hệ thống thiết bị phủ phát triển theo yêu cầu đề ra.
- Phƣơng pháp mới và hệ thống phủ mới đƣợc sản xuất nguyên mẫu và thử
nghiệm thiết bị đƣợc thực hiện.
- Nội dung nghiên cứu.
+ Phát triển vật liệu, quy trình và thiết bị phủ:
• Phát triển vật liệu phủ (Phát triển nhựa cho lớp phủ)
- Xác định các thông số quá trình

20


- Phân tích chất lƣợng phƣơng pháp lớp phủ
- Quy trình tối ƣu hóa (Phát triển quy trình cán mới và tối ƣu hóa)
• Xác định tỷ lệ pha trộn dung dịch nƣớc bằng cách xem xét chất lƣợng.
- Tìm các tham số quy trình tối ƣu
- Tạo mô hình kỹ thuật của phƣơng pháp mới
- Phân tích CAE của mô hình
- Lựa chọn loại con lăn theo phân tích chất lƣợng
- Thiết kế khái niệm mới phải xem xét các đặc điểm của nhựa
- Phƣơng pháp mới phải xem xét mối tƣơng quan giữa các yếu tố đầu vào và đầu ra.
• Phát triển hệ thống (Phát triển thiết bị cho quy trình phủ mới)

.

- Phân tích các nguyên tắc vật lý phù hợp với cơ chế thiết kế
- Phân tích quy trình phủ theo thông số kỹ thuật thiết kế
- Vận dụng các tính năng của thiết bị mới để thực hiện hoạt động thể chất
- Phân tích hành vi năng động của các thành phần chính
- Giải thích thiết kế chi tiết dựa trên sản xuất nguyên mẫu
1.2.4.2 Thiết kế chi tiết và phát triển quy trinh tiết kế
• Phát triển để thay thế olefin bằng màng nhựa dựa trên dung môi
- Tỷ lệ pha trộn nhựa gốc nƣớc đƣợc xác định có tính đến chất lƣợng
- Các thông số quy trình phủ đƣợc xác định
- Phân tích chất lƣợng theo phƣơng pháp phủ (lƣới, tráng)
- Phân tích chất lƣợng của loại con lăn

Hình 1.18: Xem xét các bước phủ nhựa gốc nước

21


• Phát triển quy trình cán mới
- Quy trình thiết kế mới xem xét các đặc tính vật liệu, các yếu tố tác động và
phân tích tƣơng quan giữa chúng với phƣơng pháp thiết kế mới
- Phân tích các yếu tố ảnh hƣởng đến lỗi chất lƣợng do phân tích tại chỗ
- Tạo mô hình mới cho quy trình thiết kế kỹ thuật.
- Phân tích CAE cho quá trình phân tích cụ thể trên cơ sở mô hình kỹ thuật
- Các giá trị tham số quy trình tối ƣu đƣợc tính toán theo kết quả phân tích
• Thiết bị ứng dụng nhựa phát triển cho quá trình cán mới.
- Các thông số kỹ thuật thiết kế quan trọng đƣợc thông qua bằng quy trình
phân tích ứng dụng
- Chức năng thực hiện theo các thông số kỹ thuật thiết kế
- Các nguyên tắc vật lý cho việc thực hiện các hàm dẫn xuất đƣợc thực hiện
- Cơ chế động học đƣợc thiết kế phù hợp với nguyên tắc vật lý
- Các thành phần chính của phân tích chì và tƣơng quan giữa chúng trong cơ
chế động học để thực hiện
- Thiết bị phủ nhựa theo khái niệm thiết kế
• Phân tích động lực học
- Các bộ phận cấu thành của thiết kế chi tiết bằng cách phân tích
- Hệ thống mới đƣợc sản xuất theo thiết kế chi tiết

22


Hình 1.19 Sự phát triển của hệ thống mới

• Kiễm tra và đánh giá mẫu thử nghiệm
- Kiểm tra, thử nghiệm và bổ sung

- Đánh giá sản xuất hàng loạt
1.2.4.3 Công nghệ phủ hiện đại.
Lớp phủ là dòng chảy chất lỏng dẫn đến màng mỏng chất lỏng hình thành lên
bề mặt và đƣợc thiết kế để sản xuất một loạt các sản phẩm. Thuật ngữ liên kết với các
phƣơng pháp phủ đa dạng nhƣng tất cả chúng có thể đƣợc phân loại theo Benkreira et
al. (1994) thành một hoặc một sự kết hợp của các cách thức sau:
(1) Lớp phủ tự do nhƣ trong việc rút chất lỏng không bị cản trở ra khỏi bể chứa
bằng chất nền di chuyển;
(2) Lớp phủ đƣợc đo lƣờng khi một lƣợng chất lỏng dƣ thừa đƣợc đo trong hình
học lƣu lƣợng để tạo thành một màng lên bề mặt chuyển động (ví dụ: lƣỡi dao, dao
không khí, lớp phủ cuộn phía trƣớc hoặc ngƣợc lại);
(3) Lớp phủ chuyển giao, nơi một lƣợng chất lỏng chính xác đƣợc phân phối trong
dòng chảy hình học để tạo thành một bộ phim tolefin trên một chất nền di
chuyển ( chết, trƣợt trên lớp phủ màn)

23