Gia công sản phẩm bằng phương pháp tạo hình nhiệt

Trang
92
Chỉång VII

GIA CÄNG SN PHÁØM BÀỊNG
PHỈÅNG PHẠP TẢO HÇNH NHIÃÛT

I. Âàûc âiãøm phỉång phạp
- Âáy l phỉång phạp gia cäng cọ thãø nọi l cäø âiãøn. Quạ trçnh gia cäng âỉåüc thỉûc hiãûn
våïi ngun liãûu nhỉûa do åí dảng táúm hồûc dảng äúng gäưm cạc giai âoản:
+ Càõt hçnh så bäü
+ Âäút nọng
+ Tảo hçnh v lm ngüi
+ Láúy sn pháøm v hon táút
- Trong phỉång phạp ny váût liãûu chè âỉåüc âäút nọng âãún trảng thại mãưm cao v quạ trçnh
tảo hçnh l quạ trçnh gáy biãún dảng táúm váût liãûu âãø âảt âãún hçnh dảng cúi cng cho nãn
tạc dủng nh hån cạc sn pháøm trãn.
- Phỉång phạp ny cọ nhỉỵng ỉu âiãøm sau:
+ Thiãú
t bë âån gin, âáưu tỉ tháúp
+ Ph håüp khi sn xút våïi sn lỉåüng êt, sn pháøm våïi kcêh thỉåïc låïn, hçnh dảng âån
gin.
Do nhỉỵng giåïi hản trãn m sn pháøm tảo hçnh nhiãût âäü chè âỉåüc ạp dủng phäø biãún khi
cọ nhiãưu loải nhỉûa nhiãût do v phỉång phạp tảo hçnh chán khäng ra âåìi, cho phẹp sn xút
cạc sn pháøm cọ cháút lỉåüng cao.
II. Cạc phỉång phạp gia cäng
1. Phỉång phạp dáûp
L phỉång phạp tảo hçnh nhiãût cọ lỉûc tạc dủng låïn nháút. Lỉûc lm biãún dảng gáy nãn
båíi chy ẹp ca mạy ẹp âỉåüc sỉí dủng âãø gia cäng mäüt säú nhỉûa nhiãût ràõn dảng táúm nhỉ nhỉûa

PE táøm vi, giáúy, nhỉûa Epoxy.
Cọ 3 loải tảo hçnh:
∗ Dáûp trãn khn:
Phỉång phạp ny cọ thãø ạp dủng cho táút c cạc loải nhỉûa nhiãût do nhỉng thỉåìng sỉí dủng
hån våïi Cellulose Nitrat vç váût liãûu ny khọ gia cäng bàòng cạc phỉång phạp ẹp v âục dỉåïi
ạp sút. Våïi cạc loải nhỉûa nhiãût do khạc phỉång phạp ny âỉåüc sỉí dủng khi sn pháøm kêch
thỉåïc låïn, âån gin v sn lỉåüng êt.
Trong quạ trçnh dáûp, chy dáûp tiãúp xục våïi váût liãûu trỉåïc khi thnh hçnh hon ton nãn nọ
cáưn phi cọ nhiãût âäü thêch håüp âãø trạnh váût liãûu ngüi lải tải cạc âiãøm tiãúp xục gáy biãún dảng
khäng âäưng âãưu v ỉïng sú
t näüi gia tàng.
Phỉång phạp ny tuy âàõt tiãưn nhỉng thỉåìng âỉåüc dng nhiãưu.
∗
Dáûp kẹo
Phỉång phạp ny cng cọ thãø ạp dủng cho cạc loải nhỉûa nhiãût do khạc nhau. Trong
quạ trçnh gia cäng, sau khi âỉåüc âäút nọng âãún nhiãût âäü thêch håüp, táúm váût liãûu âỉåüc lm biãún
dảng dỉåïi tạc dủng ca chy dáûp trong khi âỉåüc kẻp giỉỵ trãn kẻp. Do âàûc tênh gia cäng nhỉ


Trang
93
váûy nãn bãư dy sn pháøm khäng âäưng âãưu v nh hån bãư dy táúm váût liãûu ban âáưu. Phỉång
phạp ny ạp dủng cho cạc sn pháøm cọ bãư sáu khäng quạ 1,5 láưn âỉåüc kênh (bãư räüng) táúm
váût liãûu.
Âãø cọ thãø âảt âỉåüc sỉû âäưng âãưu hån vãư bãư dy sn pháøm, ngỉåìi ta dng bäü pháûn kẻp
sao cho táúm váût liãûu trãn kẻp khi chy dáûp tạc dủng trong quạ trçnh âọng khn (hả chy), l
xo nẹn v lỉûc kẻp s tàng dáưn theo bãư sáu âỉåüc kẹo cho âãún khi táúm váût liãûu bë kẻp chàût. Khi
âọ nãúu tiãúp tủc kẹo thç sn pháøm s cọ dáúu v mng åí th
nh.
Nhiãût âäü gia cäng bàòng dáûp kẹo ca mäüt säú polymer nhỉ sau:

Váût liãûu
Nhiãût âäü gia cäng (
0
C)
Cellulose acetat
Celluloseacetat butirat
Cellulose nitrat
Etyl Cellulose
Acrylic
Vinyl Clorua acetat
ABS
110 ÷ 135
95 ÷ 120
90 ÷ 115
110 ÷ 135
120 ÷ 165
35 ÷ 120
110 ÷ 165


∗
Dáûp trãn âãûm ân häưi

Sỉû tảo hçnh sn pháøm trong phỉång phạp ny nh v lỉûc ẹp ca chy dáûp v tênh ân
häưi ca cao su. Âàûc âiãøm ca phỉång phạp ny l cäúi dáûp khäng cọ hçnh dạng ca sn pháøm
m chy dáûp cọ hçnh dạng sn pháøm.
Trãn cäúi khn cọ âãûm mäüt låïp cao su âãø tảo ra phn lỉûc ẹp táúm váût liãûu sạt vo chy
dáûp, láúy hçnh dạng chi tiãút trãnchy dáûp.
Trong quạ trçnh gia cäng, nhåì ma sạt ca táúm váût liãûu v âãûm cao su nãn táúm váût liãûu
khäng bë xã dëch khi dáûp. Giåïi hản ca phỉång phạp ny l sỉû lo hoạ nhiãût ca âãûm cao su.

2. Phỉång phạp tảo hçnh chán khäng
K thût ny måí
räüng hỉåïng ạp dủng ca phỉång phạp tảo hçnh nhiãût vç u cáưu thiãút
bë âån gin, nàng sút cao, cho sn pháøm nhiãưu hçnh dảng khạc nhau. Cọ nhiãưu k thût tảo
hçnh chán khäng:
∗ Tảo hçnh trỉûc tiãúp dỉåïi tạc dủng ca chán khäng
Dng chán khäng âãø tảo sỉû sai biãût vãư ạp sút åí 2 bãn thnh táúm váût liãûu. phỉång phạp
ny cọ thãø thỉûc hiãûn trãn kh khi sn pháøm cáưn cọ chi tiãút bãn ngoi hồûc trãn chy khi sn
pháøm cáưn cọ chi tiãút bãn trong. Viãûc tảo hçnh trỉûc tiãúp trãn chy s cọ nhiãưu phãú liãûu vç phi
càõt b cạc thnh bãn.
Phỉång phạp ny thêch håüp våïi cạc sn pháøm cọ t lãû H/W (t lãû kẹ
o) bẹ, thỉåìng dng
âãø sn xút cạc sn pháøm cọ sỉû khạc biãût hon ton vãư bạn kênh cong vãnh trãn bãư màût
nhỉng khọ trạnh âỉåüc cạc vãút trãn bãư màût sn pháøm do viãûc ngüi ca váût liãûu khi tiãúp xục


Trang
94
våïi khn trỉåïc khi viãûc tảo hçnh hon táút, vê dủ nhỉ sn xút cạc bn âäư näøi, màût bụp bã,...
våïi cạc loải nhỉûa nhỉ acrylic, celluloid, vinyl cỉïng...
∗ Tảo hçnh chán khäng kãút håüp våïi chy nọng
Âãø trạnh cạc vãút trãn bãư màût sn pháøm do sỉû lm ngüi váût liãûu tải cạc tiãúp âiãøm âáưu
tiãn giỉỵa táúm váût liãûu v khn, ngỉåìi ta sỉí dủng chy nọng âãø tảo dảng så bäü. Phỉång phạp
ny cho sn pháøm âãưu hån v cọ thãø sỉí dủng våïi t lãû kẹo cao hån sn pháøm tảo hçnh trỉûc
tiãúp bàòng chán khäng.
Trỉåïc khi dng lỉûc chán khäng, chy ẹp hả xúng mäüt âoản nháú
t âënh âãø tảo hçnh så
bäü cho táúm váût liãûu.
∗ Tảo hçnh chán khäng kãút håüp våïi táúm kẹo trãn chy
Phỉång phạp ny cọ thãø xem nhỉ l kãút håüp ca dáûp kẹo våïi chán khäng, giụp tảo âỉåüc cạc

âỉåìng cong ngỉåüc v cạc dảng phỉïc tảp m phỉång phạp dáûp kẹo khäng thỉûc hiãûn âỉåüc. T
lãû kẹo thỉûc hiãûn âỉåüc cọ thãø lãn âãún 1:1.
∗ Tảo hçnh chán khäng kãút håüp khê nẹn
Phỉång phạp ny cho phẹp sn xút âỉåüc nhiãưu sn pháøm cọ âỉåìng viãưn phỉïc tảp, âäü cong
khäng âãưu nhau. Cọ nhiãưu cạch kãút håüp chán khäng v khê nẹn nhàòm náng cao âäü âäưng âãưu
ca bãư d
y sn pháøm v kiãøm soạt âỉåüc bãư dy ny. Sau âáy l mäüt säú kãút håüp:
- Kẹo càng så bäü bàòng chán khäng v tảo hçnh bàòng khê nẹn. Phỉång phạp ny ph
håüp våïi cạc váût liãûu cọ tênh ân häưi cao åí âiãưu kiãûn gia cäng (mãưm cao åí âiãưu kiãûn gia
cäng), thỉåìng âỉåüc ạp dủng cho nhỉûa Acrylic, ABS âãø gia cäng cạc häüp chỉïa trong sút.
- Kẹo càng så bäü bàòng khê nẹn, tảo hçnh bàòng chán khäng: phỉång phạp ny tỉång tỉû
nhỉ phỉång phạp trãn, giụp cho sỉû âënh hỉåïng täút.
- Tảo hçnh våïi âãûm khäng khê: Âãø trạnh sỉû tiãúp xục khäng âäưng âãưu ban âáưu giỉỵa
khn v táúm váût liãûu, gáy nãn cạc vãút trãn bãư
màût sn pháøm. Phỉång phạp tảo hçnh våïi âãûm
khê khàõc phủc âỉåüc nhỉåüc âiãøm ny, trong âọ khi gia cäng, táúm váût liãûu âỉåüc lm biãún dảng
giỉỵa 2 âãûm khê.
III. Cạc thäng säú k thût ca quạ trçnh tảo hçnh chán khäng
1. T säú kẹo
Biãøu diãùn t säú giỉỵa bãư màût m táúm váût liãûu phi biãún dảng v bãư räüng cäú âënh ca táúm
váût liãûu ban âáưu H/W. T säú kẹo nh hỉåíng ráút nhiãưu âãún âäü âäưng âãưu ca sn pháøm v l 1
trong nhỉỵng úu täú quút âënh viãûc lỉûa chn phỉång phạp tảo hçnh.
Tu theo phỉång phạp tảo hçnh m âäü âäưng âãưu vãư
bãư dy sn pháøm chè cháúp nháûn
âỉåüc khi t säú kẹo nàòm dỉåïi 1 giạ trë giåïi hản no âọ.
Vê dủ: Våïi phỉång phạp tảo hçnh chán khäng trỉûc tiãúp nãúu t säú kẹo vỉåüt quạ 1:2 thç sỉû
chãnh lãûch bãư dy åí cạc vë trê khạc nhau trãn sn pháøm ráút låïn, khäng thãø cháúp nháûn âỉåüc d
cọ xỉí l bàòng báút cỉï cạch no. Trại lải våïi phỉång phạp tảo hçnh kãút håüp kẹo táúm trãn chy,
t säú tåïi hản ny lãn âãún 1:1. Phỉång phạp tảo hçnh kãút håüp våïi chy âáøy hồûc kẹo såü bäü
cng cọ giạ trë t säú kẹo l 1:1 cn phỉång phạp tảo hçnh våï

i âãûm khê thç giạ trë ny cọ thãø
lãn âãún 1,5:1.


Trang
95
Ngoi t säú kẹo, âäü âäưng âãưu vãư bãư dy ca sn pháøm cn phủ thüc vo hçnh dảng
khn, cạc gọc cảnh...
2. Nhiãût âäü tảo hçnh
Khong nhiãût tảo hçnh bàòng phỉång phạp ny âäúi våïi cạc nhỉûa nhiãût do tỉång âäúi
räüng. Nhiãût âäü tháúp nháút l nhiãût âäü m cọ thãø tảo âỉåüc sn pháøm häüp vng (hçnh häüp
vng) våïi cạc cảnh sàõc gọc m khäng cọ nhỉỵng khuút táût nháûn tháúy âỉåüc bàòng màõt thỉåìng
v nhiãût âäü cao nháút l nhiãût âäü m táúm váût liãûu bàõt âáưu chy vng xúng trãn kẻp hồûc
nhiãût âäü m
váût liãûu bë biãún dảng hồûc bë chy do phán hu. Nhiãût âäü gia cäng cng nh
hỉåíng âãún bãư dy åí cạc âiãøm khạc nhau trãn sn pháøm.
Viãûc lỉûa chn chãú âäü gia cäng, ngoi úu täú âäü âäưng âãưu vãư bãư dy sn pháøm cn nh
hỉåíng âãún cháút lỉåüng sn pháøm. Nọi chung sn pháøm gia cäng åí nhiãût âäü cao s cọ cháút
lỉåüng cao hån sn pháøm gia cäng åí nhiãût âäü tháúp vç gim âỉåüc ỉïng sút näüi v äøn âënh kêch
thỉåïc hån.
Âãø âảt âỉåüc sỉû âäưng âãưu vãư bãư dy sn pháøm, âäi khi ngỉåìi ta sỉí dủng phỉång phạp
âäút nọng cọ tênh âãún hçnh dảng sn pháøm, trong âọ åí
cạc âiãøm m trong quạ trçnh gia cäng
chëu ỉïng sút låïn thç s âỉåüc âäút nọng êt hån nghéa l nhiãût âäü tháúp hån. Tuy nhiãn, sn
pháøm cng êt âỉåüc sỉí dủng vç phỉïc tảp v tảo cạc sỉïc càng trãn bãư màût sn pháøm lm sn
pháøm dãù bë rảng nỉït khi sỉí dủng.
Âãø âäút nọng váût liãûu âãún nhiãût âäü gia cäng, ngỉåìi ta thỉåìng sỉí dủng phỉång phạp âäút
nọng bãư màût våïi ân häưng ngoải âàût cạch táúm váût liãûu tỉì 75 ÷ 100 mm hồûc âäút nọng bàòng
dng âiãûn cao táưn. Viãûc âäút nọng bàòng dng âiãûn cao táưn s cho sn pháøm cọ cháút lỉåüng täút,
nàng sú

t cao. Tuy nhiãn, phỉång phạp ny hản chãú váût liãûu sỉí dủng.
Trong phỉång phạp tảo hçnh nhiãût, thåìi gian âäút nọng chiãúm tỉì 50 ÷ 80% thåìi gian sn
xút, cho nãn viãûc lỉûa chn phỉång phạp âäút nọng, váûn täúc âäút nọng s nh hỉåíng âãún nàng
sút lao âäüng.
3. Váûn täúc biãún dảng
Tênh cháút váût liãûu thay âäøi theo nhiãût âäü v váûn täúc biãún dảng. Khi tàng nhiãût âäü hồûc
gim váûn täúc biãún dảng váût liãûu s tråí nãn mãưm hån. Trong quạ trçnh tảo hçnh, thỉåìng cạc vë
trê khạc nhau trãn bãư màût táúm váût liãûu chëu tạc dủng ca ỉïng sút khạc nhau v täúc âäü ngüi
khạc nhau. Do âọ, váûn täúc biãøu diãùn s nh hỉåíng âãún bãư dy sn pháøm.
Viãûc lỉûa chn váûn täúc thnh hçnh thêch håüp phủ thüc vo nhiãût âäü gia cäng v c bãư
dy táúm váût liãûu. Nọi chung, nãúu kẹo cháûm s gáy hiãûn tỉåüng xáúu trãn bãư màût do sỉû lm
ngüi khi kẹo, cn nãú
u kẹo quạ nhanh thç cạc âiãøm chëu ỉïng sút låïn nhỉ cạc gọc cảnh s bë
mng do váût liãûu khäng chy këp. Váût liãûu mng thç cáưn kẹo nhanh hån váût liãûu dy vç quạ
trçnh lm ngüi nhanh hån. Thỉûc tãú cho tháúy váûn täúc tảo hçnh biãún thiãn tỉì 7m/phụt âäúi våïi
cạc loải nhỉûa polyolefin (PE, PP), lãn âãún 25 m/phụt våïi loải Celluloid v 30 m/phụt cho
Polycacbonat.




Trang
96
TAèI LIU THAM KHAO
Phaỷm Minh Haới; Vỏỷt lióỷu chỏỳt deớo - Tờnh chỏỳt vaỡ cọng nghóỷ gia cọng; aỷi hoỹc Baùch
khoa Haỡ Nọỹi-1991.
Nguyóựn Vn Daùn; Cọng nghóỷ vỏỷt lióỷu mồùi; nhaỡ xuỏỳt baớn aỷi hoỹc Quọỳc gia TP.HCM-
2003.
Hoùa lyù polymer
, bọỹ mọn hoùa hoỹc cao phỏn tổớ HBK Haỡ Nọỹi.

Arie Ram,
fundamentals of polymer engineering
, Plenum Press-1997
D. V. Rosato
, Etruding plastics
, Chapman & Hall-1998
Dominick V. Rosato; Donal V. Rosato; Marlene G. Rosato (editor),
Injection molding
, Kluwer
Academic Publishers-2000
Joel R. Fried;
Polymer Science and Technology
; Prentice Hall PTR-1997
L. H. Sperling,
Introduction to physical polymer science
, John Wiley & Sons-2006
.