BÀI tập lớn MH THIẾT kế hệ bài tập lớn MH THIẾT kế hệ THỐNG cơ KHÍ THỐNG cơ KHÍ tên đề tài THIẾT kế máy ép PHUN NHỰA

Trục trôn ốc lúc này đóng vai trò như mộttrò như một piston, chuyển động tịnh tiến về phía chuyển động tịnh tiến về phía trước tạo nên áp suất trước tạo nên áp suất phun đẩy lượng nhựa n

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOATHÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÀI TẬP LỚN MH THIẾT KẾ HỆ BÀI TẬP LỚN MH THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ THỐNG CƠ KHÍ

TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MÁY ÉP PHUN NHỰA

   Giáo viên hướng dẫn: Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Thạnh TS Nguyễn Văn Thạnh

   Sinh Sinh viên viên thực thực hiện: hiện:  Nhóm 7  Nhóm 7

TP HCM – 202…

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ÉP PHUN NGHỆ ÉP PHUN

1.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ÉP PHUNCông nghệ ép phun là quá trình phun nhựa

Công nghệ ép phun là quá trình phun nhựa nóng chảy điền đầy lòng khuôn Một khi nhựa đượcnóng chảy điền đầy lòng khuôn Một khi nhựa đượclàm nguội và đông cứng lại trong lòng khuôn thì khuôn được mở ra và sản phẩm được đẩy rakhỏi khuôn nhờ hệ thống đẩy, trong quá trình này

khỏi khuôn nhờ hệ thống đẩy, trong quá trình này không có bất cứ một phản không có bất cứ một phản ứng hóa học nào.ứng hóa học nào.Bằng cách quan sát thông thường nhất chúng ta có thể thấy có rất nhiều sản phẩm nhựa xungquanh chúng ta Từ các sản phẩm đơn giản là dụng cụ học tập như : thước, bút…đồ chơi cho đếncác sản phẩm phức tạp như: bàn ghế, máy tính…đều được làm bằng nhựa Các sản phẩm nàyđều có màu sắc và hình dáng đa dạng chúng đã làm cho cuộc sống của chúng ta thêm đẹp và tiệnnghi hơn Điều này đồng nghĩa với việc

nghi hơn Điều này đồng nghĩa với việc sản phẩm nhựa mà phần lớn sản phẩm nhựa mà phần lớn tạo ra bằng công nghệ étạo ra bằng công nghệ épp phun đã trở thành một ph

 phun đã trở thành một phần không thể thiếu trong như: độ dẻo dai, có như: độ dẻo dai, có thể tái chế, thể tái chế, không có phản ứng hóa học nào với ần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta Vkhông có phản ứng hóa học nào với không khí ở điều kiện bìnhcuộc sống của chúng ta Với các tính chấtkhông khí ở điều kiện bìnhới các tính chấtthường….vật liệu nhựa đã đang thay thế dần các loại vật liệu khác như: sắt, nhôm, gang…đangngày càng cạn kiệt trong tự nhiên Hiện nay có rất nhiều loại máy ép phun hiện đại phục vụ chocông nghệ ép phun nhựa, ví dụ như:

công nghệ ép phun nhựa, ví dụ như: Máy ép phun TM- 250G( hình 1.1), Máy éMáy ép phun TM- 250G( hình 1.1), Máy ép phun WL1680p phun WL1680(hình 1.2)

 Hình 1.1 : Máy ép ph Hình 1.1 : Máy ép phun TM- 250Gun TM- 250G

 Hình 1.2 : Máy ép phu Hình 1.2 : Máy ép phun WL1680n WL1680

1.2 GIỚI THIỆU VỀ CƠNG NGHỆ ÉP PHUN NHỰA1.2.1 Sơ đồ cơng nghệ

 Hình 1.3 : Sơ đồ  Hình 1.3 : Sơ đồ cơng nghệ ép phuncơng nghệ ép phun1.2.2 Các nguyên liệu thông thường gia công trên máy ép phunCác nguyên liệu

Các nguyên liệu thường dùng ép phun như HDPE, uPVC, PP-R, thường dùng ép phun như HDPE, uPVC, PP-R,

Các chỉ số kỹ thuật của

Các chỉ số kỹ thuật của nguyên liệu máy ép phun :nguyên liệu máy ép phun :

- Chỉ số chảy : Trong quá trình gia công nhựa dẻo ta phải biết chỉ số chảy củaloại

nhựa đó để lựa chọn Chỉ số

nhựa đó để lựa chọn Chỉ số chảy càng lớn tỉ trọng phân tử chảy càng lớn tỉ trọng phân tử càng thấp, dễ giacàng thấp, dễ giacông

dưới điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất thấp và ngược lại Chỉ số chảy củasản phẩm ép phun từ 4-60 g/phút

- Tỷ trọng: Tỷ trọng thể hiện một phần tính chất của nguyên liệu nhựa Tỷ trọngtăng thì độ dãn dài, độ cứng, lực va đập, lực kéo đứt và độ chịu hóa chất

thường tăng Tỷ trọng giảm thì ngược lại

- Các thông số kỹ thuật khác: nhiệt độ sấy, thời gian sấy, nhiệt độ gia công

1.2.3 Quy trình cơng nghệ

Phương pháp đúc phun hoạt động với tiến trình không liên tục Phương pháp đúc phun hoạt động với tiến trình không liên tục để sản suất rađể sản suất ra

vật thể chất

vật thể chất dẻo Nguyên liệu được nấu chảy dẻo Nguyên liệu được nấu chảy trong xy-lanh bởi các vòng băngtrong xy-lanh bởi các vòng băngđiện

trở bọc chung quanh và bởi lực ma

trở bọc chung quanh và bởi lực ma sát của thành trục trôn sát của thành trục trôn ốc trong lúc quay xungốc trong lúc quay xungquanh trục của chính nó Sau đó nhựa nóng chảy

quanh trục của chính nó Sau đó nhựa nóng chảy được trục trôn ốc đẩy được trục trôn ốc đẩy vào bênvào bêntrong hốc khuôn với áp suất cao Trong khi

trong hốc khuôn với áp suất cao Trong khi rót đầy khỏang trống trong hốc khuônrót đầy khỏang trống trong hốc khuônnhựa nóng chảy cũng dược làm nguội và đông cứng dần theo

nhựa nóng chảy cũng dược làm nguội và đông cứng dần theo một tiến trình thờimột tiến trình thờigian làm nguội được xác định để

gian làm nguội được xác định để cuối cùng biến thành sản phẩm và được cuối cùng biến thành sản phẩm và được dẩydẩyrời

khỏi khuôn Những giai đọan của tiến trình trong

khỏi khuôn Những giai đọan của tiến trình trong phương pháp đúc phun (đơn vịphương pháp đúc phun (đơn vịđóng và đơn vị phun) được diễn tả trong biểu

đóng và đơn vị phun) được diễn tả trong biểu đồ chu trình đúc phun bên dưới :đồ chu trình đúc phun bên dưới :

 Hình 1 4: Sơ đồ  Hình 1 4: Sơ đồ diễn tả các giai đoạn của qdiễn tả các giai đoạn của quá trình ép phunuá trình ép phun

 Hình 1 5: Chu trìn Hình 1 5: Chu trình sản xuất một sảh sản xuất một sản phẩm trên máy ép pn phẩm trên máy ép phunhun

a Giai đoạn đĩng mở khuơn

Hệ thống khuơn được đĩng mở bằng hệ thống khuỷu dẫn động bởi

Hệ thống khuơn được đĩng mở bằng hệ thống khuỷu dẫn động bởi một xylanhmột xylanhthuỷ lực, khuơn được đĩng vào và duy trì áp suất ép khuơn ở một lực nhất định đãđược tính tốn Khi khuơn ép đến

được tính tốn Khi khuơn ép đến cuối hành trình thì hệ cuối hành trình thì hệ thống khuỷu theo tính tốnthống khuỷu theo tính tốnđược đưa đến vị trí khố, lực ép được duy trì bởi hệ thống này, vì thế áp suất dầu cấpcho xylanh khơng cần duy trì trong thời

cho xylanh khơng cần duy trì trong thời gian dài.gian dài

Cơ cấu chấp hành: 1 xylanh thuỷ lực

b Giai đoạn phun Đơn vị phun

 Đơn vị phun chuyển động về phía trướchuyển động về phía trước cho đến khi đầu phun ác cho đến khi đầu phun áp sát vào miệngp sát vào miệngống cuốn nối phía sau của

ống cuốn nối phía sau của khuôn Trục trôn ốc lúc này đóng vai khuôn Trục trôn ốc lúc này đóng vai trò như mộttrò như một piston,

chuyển động tịnh tiến về phía

chuyển động tịnh tiến về phía trước tạo nên áp suất trước tạo nên áp suất phun đẩy lượng nhựa nóngphun đẩy lượng nhựa nóngchảy đi qua cuống nối vào bên

chảy đi qua cuống nối vào bên trong hốc khuôn Sau đó áp suất sau trong hốc khuôn Sau đó áp suất sau khi phun đượckhi phun đượckhởi động để dung hoà hiện tượng co rút

khởi động để dung hoà hiện tượng co rút của sản phẩm, thời gian này này kéocủa sản phẩm, thời gian này này kéodài

cho đến khi lượng nhựa lỏng nơi điểm

cho đến khi lượng nhựa lỏng nơi điểm nối (giữa kênh phân nhánh và mặt nối (giữa kênh phân nhánh và mặt tiếptiếpgiáp

của vật thể) đông cứng

 Hình 1 6: Vị trí trục trơ Hình 1 6: Vị trí trục trơn ốc trong và sau n ốc trong và sau giai đoạn phungiai đoạn phunVới giai đoạn này, lực ép nhựa cần lớn và duy trì trong thời gian nhất định đến khi quátrình làm nguội kết thúc, sản

trình làm nguội kết thúc, sản phẩm đã được định hình, vì phẩm đã được định hình, vì vậy ta dùng 2 xylanh bằngvậy ta dùng 2 xylanh bằngnhau làm cơ cấu

nhau làm cơ cấu chấp hành, nhằm giảm đường kính xy lanh chấp hành, nhằm giảm đường kính xy lanh và gĩp phần cân bằng, dẫnvà gĩp phần cân bằng, dẫnhướng tốt cho cơ cấu khi tiến hành quá trình nạp liệu

c Giai đoạn làm nguội Ngay sau khi áp s

 Ngay sau khi áp suất sau khi phun chấm dứt uất sau khi phun chấm dứt giai đoạn làm nguội được bgiai đoạn làm nguội được bắt đầu.ắt đầu

Trong suốt thời gian vật thể

Trong suốt thời gian vật thể được làm nguội bên tong hốc khuôn, trục được làm nguội bên tong hốc khuôn, trục trôn ốctrôn ốcchuyển động quay và tịnh tiến về phía sau trở lại vị trí lúc khởi đầu, sự chuyểnđộng này tạo ra lực đẩy lượng nhựa lỏng cần thiết ra phía trước để khởi đầu lạichu

trình của giai đoạn phun Sau khi

trình của giai đoạn phun Sau khi lượng nhựa lấp đầy khoảng trống giữa đầu lượng nhựa lấp đầy khoảng trống giữa đầu trụctrụctrôn ốc và đầu phun, đơn vị phun sẽ

trôn ốc và đầu phun, đơn vị phun sẽ chuyển động về phía sau, đầu chuyển động về phía sau, đầu phun cách rời xaphun cách rời xakhỏi miệng cuống nối

Trong giai đoạn này ta

Trong giai đoạn này ta sử dụng cơ cấu chấp hành sử dụng cơ cấu chấp hành là một xyanh đẩy cụm là một xyanh đẩy cụm phun, gọiphun, gọi

là xylanh tiến lùi cụm

d Giai đoạn nạp nguyên liệuSự chế tạo ra vật thể (thành phẩm) khởi đầu với giai đoạn nạp nguyên liệu

Hình dáng to hay nhỏ của vật thể

Hình dáng to hay nhỏ của vật thể xác định bởi thể tích xác định bởi thể tích khối lượng nhựa nạp vào.khối lượng nhựa nạp vào.Trục trôn ốc quay xung quanh trục

Trục trôn ốc quay xung quanh trục của chính nó, các vòng xoắn quay theo kéocủa chính nó, các vòng xoắn quay theo kéonguyên liệu từ trên phễu vào bên trong xylanh và cũng chính trục trôn ốc đẩydần

nguyên liệu ra phía trước Sự chuyển động thụt lùi của trục trôn ốc tạo ra lực dồnnén tác động trực tiếp

nén tác động trực tiếp vào hiện tượng chảy lỏng của khối nguyên liệu vào hiện tượng chảy lỏng của khối nguyên liệu TrụcTrụctrôn ốc

sẽ ngừng quay khi thể tích khối nguyên liệ

sẽ ngừng quay khi thể tích khối nguyên liệu đạt đến lượng cần u đạt đến lượng cần thiết nơi vùng đầuthiết nơi vùng đầumũi của nó Khoảng cách nạp nguyên liệu dài

mũi của nó Khoảng cách nạp nguyên liệu dài nhất của trục trôn nhất của trục trôn ốc không đượcốc không đượclớn

hơn 4D (4 lần lớn hơn bán kính hơn 4D (4 lần lớn hơn bán kính của trục trôn ốc) của trục trôn ốc) Nếu khoảng cách này lớn hơn 4DNếu khoảng cách này lớn hơn 4Dsẽ xảy ra hiện tượng sai phạm trong quá trình gia công, ví dụ : Hiện tượng bọt khínổi trên bề mặt của thành phẩm Nguyên nhân do trong lúc nạp nguyên liệukhông

khí cũng được kéo theo vào bên trong cùng với

khí cũng được kéo theo vào bên trong cùng với nguyên liệu Mặt khác khoảngnguyên liệu Mặt khác khoảngcách

nạp nguyên liệu cũng không được nhỏ hơn 1D để

nạp nguyên liệu cũng không được nhỏ hơn 1D để kéo dài thời gian không được sửkéo dài thời gian không được sửdụng của khối nguyên liệu Nếu thời gian

dụng của khối nguyên liệu Nếu thời gian này quá dài nhựa lỏng sẽ bị đốt cháynày quá dài nhựa lỏng sẽ bị đốt cháy bên

trong xylanh, tạo ra nhiều gợn đen trên bề mặt của thành phẩm

 Hình 1.7: Khoản Hình 1.7: Khoảng cách nạp liệu được sử g cách nạp liệu được sử dụng dụng 

Vậy giai đoạn này ta dùng cơ cấu chấp hành là 1 motor thuỷ lực

e Giai đoạn tách rời sản phẩmSau khi giai đoạn làm

Sau khi giai đoạn làm nguội chấm dứt, khuôn mở ra thành phẩm được nguội chấm dứt, khuôn mở ra thành phẩm được tách rờitách rờikhỏi khuôn bởi hệ thống đinh dẩy Sau đó khuôn đóng lại, đơn vị

khỏi khuôn bởi hệ thống đinh dẩy Sau đó khuôn đóng lại, đơn vị phun bắt đầuphun bắt đầuchuyển động về phía trước đưa đầu

chuyển động về phía trước đưa đầu phun áp sát vào miệng cuống nối của phun áp sát vào miệng cuống nối của khuônkhuônvà chu kỳ phun khởi đầu lại từ đầu Giai đoạn này ta sử dụng cơ cấu chấp hành là mộtxylanh thuỷ lực đẩy sản phẩm

tách rời khỏi khuơn1.2.4 Điều chỉnh máy ép

1.2.4 Điều chỉnh máy ép phunphunBốn yếu tố sau đây

Bốn yếu tố sau đây của trị số điều chỉnh xác của trị số điều chỉnh xác định chất lượng của một thànhđịnh chất lượng của một thành phẩm :

1.Nhiệt độ (nhiệt độ của

1.Nhiệt độ (nhiệt độ của khối lượng nhựa và nhiệt độ khối lượng nhựa và nhiệt độ của khuôn)của khuôn)2.Thời gian (phun, áp suất sau khi phun, làm nguội và chu

2.Thời gian (phun, áp suất sau khi phun, làm nguội và chu kỳ)kỳ)3.Áp suất (phun, sau khi phun,dồn ứ và áp suất bên tr

3.Áp suất (phun, sau khi phun,dồn ứ và áp suất bên trong khuôn)ong khuôn)4.Vận tốc (phun, vòng quay của trục trôn

4.Vận tốc (phun, vòng quay của trục trôn ốc).ốc)

 Những trị số đ Những trị số điều chỉnh nói trên lệ thuộc vào :iều chỉnh nói trên lệ thuộc vào :

- Nhóm (họ) của chất

- Nhóm (họ) của chất dẻo đưọc sử dụngdẻo đưọc sử dụng

- Máy ép phun được sử dụng

- Khuôn được sử dụng Những trị số n

 Những trị số này lệ thuộc rất nhiều vào các cơ phận điều khày lệ thuộc rất nhiều vào các cơ phận điều khiển tự động củaiển tự động củamáy được sử dụng, ví dụ: hệ thống kiểm

máy được sử dụng, ví dụ: hệ thống kiểm soát và điều chỉnh (nhiệt độ, soát và điều chỉnh (nhiệt độ, thời gianthời gianchuẩn định và các cơ phận thuộc về hệ thống thủy lực) Tất cả những trị sốchuẩn

định được ghi lại trong một

định được ghi lại trong một bảng ghi nhớ hay bằng tấm cát bảng ghi nhớ hay bằng tấm cát điều chỉnh và có thểđiều chỉnh và có thểnhanh chóng điều chỉnh lại các

nhanh chóng điều chỉnh lại các tiến trình hoạt động của tiến trình hoạt động của máy nếu có sự cố khôngmáy nếu có sự cố khôngđồng bộ hay va chạm mạnh của khuôn xảy ra Đối với các loại máy đẩy đượcđiều

khiển bởi các chương trình và mạch vi tính (micro processor) các trị số chuẩn địnhđược ghi vào trung tâm điều

được ghi vào trung tâm điều khiển thông qua các bộ phận khiển thông qua các bộ phận ngoại vi như bàn phímngoại vi như bàn phímvà các tiến trình được theo dõi qua màn hình, các báo cáo về số liệu cũng như

kếtquả sẽ được in ra quả sẽ được in ra giấy và có thể lưu giấy và có thể lưu trữ bằng băng từ, đĩa cứng, trữ bằng băng từ, đĩa cứng,

1.2.5 Vận hành sản xuất trên máy ép phun (bằng tay - bán tự động - tựđộng)

Hiện nay hầu hết các máy et các máy ép phun đều sử dụng bộ điều khiển bằng màn ùp phun đều sử dụng bộ điều khiển bằng màn hìnhhìnhtrên máy, do đó các thông số cần điều chỉnh đều thể hiện trên màn hình Cácđiều cần chú ý khi vận hành máy :

- Kiểm tra các thiết bị phụ trợ đã gắn đủ chưa, có hoạt động tốt không

- Kiểm tra các đường nước làm mát khuôn, dầu đã bắt chắc chắn chưa

- Kiểm tra nhiệt xylanh, nhiệt khuôn (nếu có) đã đủ chưa

- Kiểm tra và vệ sinh trong khuôn (có vật lạ trong khuôn không)Các chế độ vận hành :

- Vận hành bằng tay (MANULL): Điều kiện nhiệt độ khuôn, nhiệt độxylanh đã đủ > ấn nút

xylanh đã đủ > ấn nút khởi động motor (MOTORON) (trên màn hìnhkhởi động motor (MOTORON) (trên màn hìnhcác nút đều có ký hiệu

các nút đều có ký hiệu của từng mục đích) Muốn máy họat của từng mục đích) Muốn máy họat động ở phầnđộng ở phầnnào thì dùng tay ấn vào nút đó tr

nào thì dùng tay ấn vào nút đó trên màn hình, máy sẽ hoạt động theoên màn hình, máy sẽ hoạt động theo phần đó

- Vận hành bán tự

- Vận hành bán tự động : ấn nút SENIAUTO, sau đó mỗi chu kỳ làm động : ấn nút SENIAUTO, sau đó mỗi chu kỳ làm việcviệc phải đóng cửa an to

 phải đóng cửa an toàn phía trước máy mớàn phía trước máy mới hoạt động ở chu kyi hoạt động ở chu kỳ tiếp theo.ø tiếp theo

Ỏû chế độ này cửa an

Ỏû chế độ này cửa an toàn phía sau mở thì máy cũng không hoạt toàn phía sau mở thì máy cũng không hoạt động.động

- Vận hành tự động :

- Vận hành tự động : ấn nút AUTO, nút này máy sẽ hoạt động tự ấn nút AUTO, nút này máy sẽ hoạt động tự động hòanđộng hòantoàn theo các thông số trước

toàn theo các thông số trước đó người vận hành đã cái đặt (đó người vận hành đã cái đặt (trong trườngtrong trườnghợp này khi mở khuôn sản phẩm và đuôi keo tự

hợp này khi mở khuôn sản phẩm và đuôi keo tự rớt - cửa an toàn rớt - cửa an toàn phíaphíatrước và sau đều đóng)

Chú ý : Khi chọn chế độ hoạt động cho máy chỉ chọn một trong ba chế độ trênmáy thì máy mới hoạt động Trong sản xuất,

máy thì máy mới hoạt động Trong sản xuất, dù máy có hoạt động ở chế dù máy có hoạt động ở chế độđộnào thì

cũng cần có người giám sát tránh bị

cũng cần có người giám sát tránh bị dính sản phẩm, đuôi keo làm hư khuôn Vìdính sản phẩm, đuôi keo làm hư khuôn Vìvậy

tuyệt đối không được bỏ máy đi làm

tuyệt đối không được bỏ máy đi làm việc khác (khi đã được phân việc khác (khi đã được phân công coi máy).công coi máy).1.3 CẤU TẠO MÁY ÉP PHUN VÀ QUY TRÌNH VẬN HÀNH MÁY

Máy ép phun thực hiện chu trình (không liện tục) gia công vật thể chất dẻo từnguyên liệu dưới dạng bột hoặc hạt Nhiệt được cung cấp từ các vòng băng điệntrở

 bọc ngoài thành xy

 bọc ngoài thành xylanh sẽ nấu chảy hạt nhưlanh sẽ nấu chảy hạt nhựa, hệ thống thủy lực đẩy trục trôn ốcïa, hệ thống thủy lực đẩy trục trôn ốctịnh tiến về phía

tịnh tiến về phía trước, nhựa nóng chảy được nạp theo lượng nhất định vào hốctrước, nhựa nóng chảy được nạp theo lượng nhất định vào hốckhuôn, kế đến trục trôn

khuôn, kế đến trục trôn ốc khởi động quay xung quanh trục của nó tạo ốc khởi động quay xung quanh trục của nó tạo nên ápnên ápsuất

thật cao ép nhựa nóng chảy áp chặt vào bề mặt hốc khuôn Hệ thống thủy lựcđẩy

đơn vị ép phun lùi về phía sau,

đơn vị ép phun lùi về phía sau, hệ thống thủy lực đơn vị đóng mở kéo phần nữahệ thống thủy lực đơn vị đóng mở kéo phần nữakhuôn di chuyển rời xa khỏi phần nữa kia

khuôn di chuyển rời xa khỏi phần nữa kia và thành phẩm được tách rời khỏivà thành phẩm được tách rời khỏikhuôn

Thông thường một máy ép phun gồm có bốn phần quan trọng chủ yếu sau n phần quan trọng chủ yếu sau đây:đây: Đơn

vị đóng mở, đơn vị ép phun và bệ máy với hệ

vị đóng mở, đơn vị ép phun và bệ máy với hệ thống thủy lực bên trong khởithống thủy lực bên trong khởiđộng

cho hai đơn vị nói trên và cuối cùng hệ thống kiểm soát điều khiển toàn bộ cáctiến trình ép phun Hệ thống kiểm soát này gồm các tủ điện điều khiển và

nhữngchương trình phần mềm cùng với các ứng dụng của

chương trình phần mềm cùng với các ứng dụng của máy vi tính đóng vai trò cmáy vi tính đóng vai trò cầuầunối

giúp cho công việc của người điều giúp cho công việc của người điều khiển và kiểm soát hoạt khiển và kiểm soát hoạt động của máy épđộng của máy ép phun

được dễ dàng hơn

 Hình 1 8: Hình dán Hình 1 8: Hình dáng một máy ép phun g một máy ép phun cĩ trục nằm ngang cĩ trục nằm ngang 

 Hình 1 9: Các dạn

 Hình 1 9: Các dạng cấu trúc khác ng cấu trúc khác nhau của máy ép phau của máy ép phunhuna)Đơn vị phun nằm ngang, đơn

a)Đơn vị phun nằm ngang, đơn vị đóng mở thẳng đứng.vị đóng mở thẳng đứng

b)Đơn vị phun và đơn vị đóng mở cùng nằm trên trục b)Đơn vị phun và đơn vị đóng mở cùng nằm trên trục nằm ngang.nằm ngang

c)Đơn vị phun và đơn vị đóng mở cùng nằm trên trục thẳng đứng Máy ép phun cĩ cấu tạo chung gồm các hệ thống như trên hình vẽ sau :

 Hình 1 10: Các hệ th Hình 1 10: Các hệ thống trên máy ép phunống trên máy ép phun

1.3.1 Hệ thống hỗ trợ ép phun

Là hệ thống giúp vận hành máy

Là hệ thống giúp vận hành máy ép phun Bao gồm 4 hệ thống nhỏ :ép phun Bao gồm 4 hệ thống nhỏ :

- Thân máy ( Frame)

- Hệ thống thủy lực ( Hydraulic system)

lực hay thủy lực thông qua

lực hay thủy lực thông qua hệ thống xylanh thủy lực.hệ thống xylanh thủy lực

- Cấu trúc và chi tiết hoạt động của đơn vị đóng mở :Hai phần nửa của khuôn được đặt

Hai phần nửa của khuôn được đặt vào chính giữa hai lvào chính giữa hai lốkhoan hướng tâm nằmđối xứng trên hai tấm giữ khuôn trên mặt có những lốkhoan đối xứng để bắt ốcgiữ

khuôn Hai tấm giữ này một phần

khuôn Hai tấm giữ này một phần cố định, phần còn lại chuyển cố định, phần còn lại chuyển động được tựađộng được tựatrên

4 thanh hình trụ nằm

4 thanh hình trụ nằm ngang, hay thẳng đứng tùy theo dạng máy Lực khởi động tiếnngang, hay thẳng đứng tùy theo dạng máy Lực khởi động tiếntrình đóng mở được tạo ra bởi

trình đóng mở được tạo ra bởi hệ thống thuỷ lực, thông qua một đòn bẩy hệ thống thuỷ lực, thông qua một đòn bẩy có dạngcó dạngkhủy tay sẽ đẩy phần nửa tấm

khủy tay sẽ đẩy phần nửa tấm lót có mang một nửa khuôn chuyển động tới lót có mang một nửa khuôn chuyển động tới luilui(hay

lên xuống) dọc theo 4 tr

lên xuống) dọc theo 4 trục định hướng Đòn bẩy khủy chân chuyển động tạo nênục định hướng Đòn bẩy khủy chân chuyển động tạo nêntiến trình đóng mở của khuôn Người ta phân

tiến trình đóng mở của khuôn Người ta phân biệt hai loại biệt hai loại đơn vị đóng mở khácđơn vị đóng mở khácnhau: Hoạt động bằng thủy lực thông qua hệ thống cơ học và trực tiếp bằng hệthống thủy lực (xy-lanh)

- Đơn vị đóng mở của máy ép phun ngoài nhiệm

- Đơn vị đóng mở của máy ép phun ngoài nhiệm vụ đóng mở còn có thêmvụ đóng mở còn có thêmnhiệm vụ tạo lực

nhiệm vụ tạo lực tác động đóng kín hai phần nửa của tác động đóng kín hai phần nửa của khuôn lại với nhau, lựckhuôn lại với nhau, lựcđóng

kín này không được lớn hơn 80% công suất và phải

kín này không được lớn hơn 80% công suất và phải luôn luôn lớn hơn áp suấtluôn luôn lớn hơn áp suất bên

trong hốc khuôn do trục trôn ốc tạo nên

+) Thân máy: Liên kết các hệ thống trên máy lại với nhau+) Hệ thống thủy lực: Cung cấp lực để đĩng và mở khuơn, tạo ra và duy trì lựckẹp, làm cho trục vít quay và chuyển động tới lui, tạo lực cho chốt đẩy và sự trượtcủa lõi mặt bên

của lõi mặt bên Hệ thống này bao gồm bơm, motor,các Hệ thống này bao gồm bơm, motor,các xylanh hệ thống ống, thùngxylanh hệ thống ống, thùngchứa dầu…

 Hình 1 12: Cấu

 Hình 1 12: Cấu tạo của một đơn vị tạo của một đơn vị đóng mởđóng mở1) Khuôn 2) Tấm lót hướng tâm 3) Tấm giữ khuôn cố định4) Lỗ khoang hướng tâm 5) Tấm giữ khuôn di chuyển 6) Bệ máy

+) Hệ thống điện: Cấp nguồn cho motor điện (electric motor), các van phân phối và hệ thống đ

 phối và hệ thống điều khiển cho khang chứa vật liệu nhiều khiển cho khang chứa vật liệu nhờ các băng nhiệt (heaterờ các băng nhiệt (heater band) và đảm bảo sự an tồn

 band) và đảm bảo sự an tồn điện cho người vận hành mđiện cho người vận hành máy bằng các cơng tắc Hệáy bằng các cơng tắc Hệthống này gồm tủ điện (electric power cabiner) và hệ thống dây dẫn

Hệ thống phun làm nhiệm vụ đưa

Hệ thống phun làm nhiệm vụ đưa nhựa vào khuơn thơng qua các quá nhựa vào khuơn thơng qua các quá trìnhtrìnhcấp nhựa, nén, khử khí, làm

cấp nhựa, nén, khử khí, làm chảy, phun nhựa lỏng và định hình sản phẩm Hệchảy, phun nhựa lỏng và định hình sản phẩm Hệthống này gồm cĩ các bộ phận :

- Phễu cấp liệu (hopper)

- Khoang chứa liệu (barrel)

- Các băng gia nhiệt (heater band)

- Trục vít (screw)

- Bộ hồi tự

- Bộ hồi tự hở (non-return Assembly)hở (non-return Assembly)

- Vòi phun (nozzle)

 Hình 1 13: Hệ thốn Hình 1 13: Hệ thống phung phun

+) Phễu cấp liệu: Chứa vật liệu nhựa dạng viên để cấp vào khoang trộn+) Khoang chứa liệu: Chứa nhựa và để vít trộn di chuyển qua lại bên trong

nó Khoang trộn được gia nhiệt

nó Khoang trộn được gia nhiệt nhờ các băng cấp nhờ các băng cấp nhiệt Nhiệt độ xung quanhnhiệt Nhiệt độ xung quanhkhoang chứa liệu cung cấp từ 20 đến 30 % nhiệt độ cần thiết để làm chảy lỏngvật liệu nhựa

+) Băng gia nhiệt: Giúp duy trì nhiệt độ khoang chứa để nhựa bên trongkhoang luôn ở trạng thái chảy dẻo Thông thường, trên một máy ép nhựa có thể

có nhiều băng gia nhiệt (≥3 băng) được lắp đặt với các nhiệt độ khác nhau đểtạo ra các vùng nhiệt độ thích hợp cho quá trình ép phun

 Hình 1.14: Băng  Hình 1.14: Băng gia nhiệt gia nhiệt 

+) Trục vít : Có chức năng nén, làm chảy dẻo và tạo áp lực để đẩy nhựa chảydẻo vào lòng khuôn

 Hình 1.15:Cấu tạ Hình 1.15:Cấu tạo trục vít o trục vít +) Bộ hồi tự hở (non-return Assembly): Bộ phận này gồm vòng chắn hình nêm, đầu trụcvít Chức năng của nó là tạo ra dòng nhựa bắn vào khuôn Khi trục vít lùi về (trục vít quay trongquá trình nạp liệu) thì vòng chắn hình nêm di chuyển về hướng phễu và cho phép nhựa chảy vềtrước đầu trục vít Còn khi trục vít di chuyển về phía trước thì vòng chắn hình nêm sẽ di chuyển

về hướng vòi phun và đóng kín với

về hướng vòi phun và đóng kín với seat không cho nhựa chảy ngược về seat không cho nhựa chảy ngược về sau.sau

 Hình 1.16: Bộ hồ Hình 1.16: Bộ hồi tự hở i tự hở 

Có nhiều loại vòi phun khác nhau ,tùy

Có nhiều loại vòi phun khác nhau ,tùy vào từng trường hợp ứng dụng cụ vào từng trường hợp ứng dụng cụ thể mà ta thể mà ta dùng loại vòidùng loại vòi phun nào cho thích h

 phun nào cho thích hợp Thông thường nợp Thông thường người ta quan tâm đến một số thgười ta quan tâm đến một số thông số như :ông số như :+ Đường kính lỗ phun của đầu

+ Đường kính lỗ phun của đầu vòi phun phải nhỏ hơn đường kính lỗ của vòi phun phải nhỏ hơn đường kính lỗ của bạc cuống phun mộtbạc cuống phun mộtchút ( khoảng 0,125 - 0,75 mm )

chút ( khoảng 0,125 - 0,75 mm ) để cuống phun dễ thoát ra để cuống phun dễ thoát ra ngoài và tránh cản ngoài và tránh cản dòngdòng+ Chiều dài của vòi phun nên dài hơn chiều sâu của bạc cuống phun

+ Đô côn tùy thuộc vào vật liệu phun

 Hình 1.19: Vòi p Hình 1.19: Vòi phunhun

1.3.3 Hệ thống kẹp

Có chức năng đóng, mở khuôn, tạo lực

Có chức năng đóng, mở khuôn, tạo lực kẹp giữ khuôn trong quá trình làmkẹp giữ khuôn trong quá trình làmnguội và đẩy sản phẩm ra

nguội và đẩy sản phẩm ra thoát khỏi khuôn khi kết thúc một cthoát khỏi khuôn khi kết thúc một chu kỳ ép phun.hu kỳ ép phun

khuôn đóng trong suốt quá trình phun.phun.

 Hình 1.21: Cụm kìm d Hình 1.21: Cụm kìm dùng trong cơ cấu khùng trong cơ cấu khuỷuuỷu

+) Tấm di động (moverable platen): Là một tấm thép lớn với bề mặt có nhiều lỗ thông với tấm diđộng của khuôn Chính nhờ các lỗ thông này mà cần đẩy có thể tác động lực đẩy trên khuôn. Ngoài ra, trên

 Ngoài ra, trên tấm di tấm di động còn có các động còn có các lổ ren để lổ ren để kẹp tấm di kẹp tấm di động của khuôn Tấm động của khuôn Tấm này di chuyểnnày di chuyểntới lui dọc theo 4 thanh nối trong quá trình ép phun

 Hình 1.22: Tấm di  Hình 1.22: Tấm di động và vị trí của nó trđộng và vị trí của nó trên máy ép phunên máy ép phun

+) Tấm cố định (Stationary platen): Cũng là một tấm thép lớn có nhiều lỗ thôngvới tấm cố định của khuôn Ngoài 4 lỗ dẫn hướng và các lỗ có ren để kẹp tấm cố địnhcủa khuôn tương tự như tấm di động, tấm cố định còn có thêm lỗ vòng định vị để định

vị tấm cố định của khuôn và đảm bảo sự thẳng hàng giữa cần đẩy và cụm phun

+) Những thanh nối (Tie bars): Có tác dụng dẫn hướng cho tấm di động, ngoài racòn có khả năng co giãn nhỏ để chống lại áp suất phun khi kìm tạo lực

 Hình 1.23 : Vị trí các tha Hình 1.23 : Vị trí các thanh nối trên máynh nối trên máy

1.3.4 Hệ thống khuônSau quá trình nhựa hóa, nhựa nóng chảy được phun vào khuôn, lực ép khuôn phải đủ lớn để đóng khuôn tới khi nào nhựa nguội v

 phải đủ lớn để đóng khuôn tới khi nào nhựa nguội và đóng rắn sau đó khuôn đượcmở để lấy sản phẩm. à đóng rắn sau đó khuôn đượcCấu tạo :

- Gồm thớt cố định và thớt di động để mở khuôn

- Trục dẫn hướng là 4 trục hình trụ song song

- Xilanh đóng mở khuôn: Tạo lực đóng mở khuôn

- Xilanh đẩy sản phẩm: đẩy sản phẩm khỏi khuôn

- Bộ phận điều chỉnh bề dày khuôn: dẫn động bằng motor điện hoặc thủy lựcCấu tạo chung của hệ thống khuôn bao gồm các bộ phận sau:

 Hình 1.24: hệ thố Hình 1.24: hệ thống khuônng khuôn

1.3.5 Hệthống điều khiển

Hệ thống điều khiển giúp người vận hành

Hệ thống điều khiển giúp người vận hành máy móc theo dõi và máy móc theo dõi và điều chỉnh các thông số gia điều chỉnh các thông số gia côngcôngcũng như nhiệt độ, áp suất, tốc độ phun và vị trí của các bộ phận trong hệ thống thủy lực Quá

trình điều khiển có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sau cùng của sản phẩm và hiệu quả kinh

tế của quá trình hệ thống điều khiển giao tiếp với người vận hành máy qua bảng điều khiển(Control panel) và màn hình máy tính (computer screen)