NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của PHƯƠNG PHÁP GIA NHIỆT BẰNG KHÍ NÓNG đến sự XUẤT HIỆN ĐƯỜNG hàn của sản PHẨM NHỰA THÀNH MỎNG

xii Danh sách các hình ...

M C L C

Quy t đ nh giao đ tƠi

LỦ l ch khoa h c i

L i cam đoan ii

L i c m n iii

Tóm tắt iv

M c l c vi

Danh m c các kỦ hi u xi

Danh sách các b ng xii

Danh sách các hình xiii

Ch ng 1 i

T NG QUAN 1

1.1T ng quan chung 1

1.1.1Đ t v n đ 1

1.1.2 Các công trình nghiên cứu trong vƠ ngoƠi n c liên quan đ n vi c gia nhi t cho khuônμ 2

1.1.2.1 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t vƠ khoa h c v t li u, đ i h c Shangdong, Trung Qu c 2

1.1.2.2 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t c khí, đ i h c Chung Yuan Christian, ĐƠi Loan 4

1.1.2.3 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t c khí, đ i h c Chung Yuan Christian, ĐƠi Loan 6

1.1.2.4 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t c khí, đ i h c Chung Yuan Christian, ĐƠi Loan 7

1.2 M c đích c a đ tƠi 8

1.3 Nhi m v c a đ tƠi vƠ gi i h n đ tƠi 9

1.3.1 Nhi m v c a đ tƠi 9

1.3.2 Gi i h n c a đ tƠi 9

1.4 Ph ng pháp nghiên cứu 9

1.4.1 Nghiên cứu lỦ thuy t 9

1.4.2 Nghiên cứu th c nghi m 10

Ch ng 2 11

C S Lụ THUY T 11

2.1 Gi i thi u v công ngh ép phun 11

2.1.1 Nhu c u th c t vƠ hi u qu kinh t mƠ ph ng pháp mang l i 11

2.1.2 Khái ni m v công ngh ép phun [5] 11

2.1.3 Đ c đi m c a công ngh ép phun 12

2.1.4 C u t o chung c a máy ép phun 13

2.1.4.1 H th ng h trợ ép phun (injection press support system) 14

2.1.4.1.1 Thơn máy (Frame) 14

2.1.4.1.2 H th ng th y l c (Hydraulic system) 14

2.1.4.1.3 H th ng đi n (Electrical system) 15

2.1.4.1.4 H th ng lƠm ngu i (Cooling system) 16

2.1.4.2 H th ng phun (Press system) 16

2.2 C s lỦ thuy t v đ ng hƠn trên s n ph m nh a 18

2.2.1 Khái ni m 18

2.2.2 Nguyên nhơn 18

2.2.3 Cách khắc ph c 19

2.2.4 nh h ng c a nhi t đ khuôn đ n s n ph m nh a 19

2.3 LỦ thuy t truy n nhi t [6] 21

2.3.1 Các ph ng thức trao đ i nhi t 21

2.3.1.1 D n nhi t 21

2.3.2 Trao đ i nhi t đ i l u 23

2.3.2.1 Quá trình đ i l u 23

2.3.2.2 T a nhi t 23

2.3.2.3 Trao đ i nhi t bức x 24

2.3.2.4 Đ nh lu t Stefan-Baltzman 27

2.3.3 Truy n nhi t 27

2.3.3.1 Khái ni m: 27

2.3.3.2 Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng phẳng 28

2.3.3.3 Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng ng 28

2.4 LỦ thuy t v t li u nh a sử d ng trong công ngh ép phun [7] 29

2.4.1 Polymer 29

2.4.1.1 Phơn lo i 30

2.4.2 Các tính ch t c a Polymer 30

2.4.2.1 Đ b n c h c 30

2.4.2.2 Đ dai va đ p 31

2.4.2.3 Modun đƠn h i 31

2.4.2.4 T tr ng c a nh a 32

2.4.2.5 Ch s nóng ch y 32

2.4.2.6 Đ co rút c a nh a 33

2.4.2.7 Tính cách đi n 33

2.4.2.7 M t s lo i Polymer th ng g p 33

2.4.3 Nh a sử d ng lƠm thí nghi m 34

2.4.3.1 PP (Polypropylene) 34

Ch ng 3 36

PH NG PHÁP THệ NGHI M VẨ MỌ PH NG 36

3.1 Ph ng pháp thí nghi m cho khuôn phun ép 36

3.1.1.1 Tính th m m cho s n ph m 37

3.1.1.2 Yêu c u k thu t 38

3.1.2 T m nhôm gia nhi t 38

3.1.2.1T m nhôm gia nhi t cho m u thí nghi m 1 38

3.1.2.2 T m nhôm gia nhi t cho m u thí nghi m 2 38

3.2 K t c u b khuôn thí nghi m 39

3.2.1.1 T m kẹp trên 39

3.2.1.2 T m kẹp d i 40

3.2.1.3 T m khuôn c đ nh 41

3.2.1.4 T m đỡ 41

3.2.1.5 T m gi vƠ ty đ y 42

3.2.1.7 T m khuôn di đ ng 42

3.3 Ph ng pháp gia nhi t cho khuôn phun ép bằng khí 44

3.3.1 Khái quát v ph ng pháp gia nhi t cho khuôn ép 44

3.3.2 Đ c đi m c a ph ng pháp gia nhi t bằng khí (dùng heater) 45

3.3.3 Gi i thi u h th ng gia nhi t bằng khí cho khuôn 45

3.3.3.3 Đi n tr đ t nóng 48

3.3.3.4 C m bi n nhi t 48

3.3.3.5 B đi u khi n nhi t đ 49

Ch ng 4 58

PHỂN TệCH K T QU MỌ PH NG VẨ THệ NGHI M 58

4.1 Phơn tích k t qu mô ph ng 58

4.1.1 Mô ph ng quá trình gia nhi t t i v trí t m nhôm cho m u thí nghi m 1 58

4.1.2 Mô ph ng quá trình gia nhi t t i v trí t m nhôm cho m u thí nghi m 2 60

4.2 Thí nghi m gia nhi t vƠ đo nhi t t m nhôm c a khuôn 62

4.2.1 Mô t thí nghi m gia nhi t t i v trí t m nhôm 62

4.2.2 K t qu thí nghi m gia nhi t, v bi u đ vƠ nh n xét 62

4.2.2.1 B ng k t qu đo nhi t th c t vƠ mô ph ng cho m u thí nghi m 1 62

4.2.2.2 B ng k t qu đo nhi t th c t vƠ mô ph ng cho m u thí nghi m 2 66

4.3 Thí nghi m ép s n ph m 69

Ch ng 5 79

K T LU N VẨ KI N NGH 79

5.1 Tóm tắt vƠ đánh giá k t qu c a đ tƠi 79

5.2 Đ ngh h ng phát tri n c a đ tƠi 80

TẨI LI U THAM KH O 82

dF: di n tích (m2

)

E0: c ng đ bức x (W/m2

) T: nhi t đ tuy t đ i c a v t th (0

K)

Co = 5,7 W/m2k4: h s bức x c a v t đen tuy t đ i

DANH SÁCH CÁC HỊNH

Hình 1.1: Hai mô hình l i mô ph ng cho quá trình truy n nhi t cho h th ng gia nhi t

nhanh cho công ngh ép phun 2

Hình 1.2μ S phơn b nhi t đ khuôn c a tr ng hợp 5 vƠ tr ng hợp 7 sau 15 giơy gia nhi t 3

Hình 1.3: Mô hình khuôn th c nghi m gia nhi t bằng c m ứng 4

Hình 1.4μ Kích th c c a t m insert v i dƣy các kênh d n có chi u sơu thi t k 120 vƠ 600 m 5

Hình 1.5μ Các phơn b nhi t đ ợc đo trên m u (bên trái) vƠ đ ợc mô ph ng bằng ANSYS (bên ph i) trên b m t khuôn bằng gia nhi t c m ứng (sau 2,5 giơy) 5

Hình 1.6μ (a) L p ph b m t cho khuôn tr nhi t (b) Đi n đ y dòng ch y đ ợc d dƠng h n do hi n t ợng tr nhi t v i l p v t li u cách nhi t 6

Hình 1.7μ Các phơn b nhi t đ ợc đo trên m u vƠ đ ợc mô ph ng bằng ANSYS sử d ng ph ng pháp c m ứng từ bên d i ch tiêu nhi t 1200 C 7

Hình 1.8μ So sánh s thay đ i nhi t đ đo đ ợc cho ph ng pháp gia nhi t bằng khí nóng vƠ gia nhi t bằng n c nóng 8

Hình 2.1μ C u t o máy ép phun 13

Hình 2.2μ Các b ph n c a h th ng h trợ ép phun 14

Hình 2.3μ H th ng th y l c c a máy ép nh a 15

Hình 2.4μ H th ng đi n 15

Hình 2.5μ H th ng phun 16

Hình 2.6μ Các băng nhi t 17

Hình 2.7μ C u t o tr c vít c a máy ép nh a 17

Hình 2.8μ Đ ng hƠn c a s n ph m nh a 18

Hình 2.λμ Nguyên lỦ d n nhi t 22

Hình 2.10μ T a nhi t đ i l u 23

Hình 2.11μ a: Truy n nhi t đ i l u t nhiên, bμ truy n nhi t đ i l u c ỡng bức 23

Hình 2.12μ Truy n nhi t c ỡng bức 25

Hình 2.13μ Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng phẳng 28

Hình 2.14μ Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng ng 29

Hình 3.1: Đ ng hƠn trên s n ph m 36

Hình 3.2μ M u thi t k vƠ biên d ng c a s n ph m m u thí nghi m 1 37

Hình 3.3μ M u thi t k vƠ biên d ng c a s n ph m m u thí nghi m 2 37

Hình 3.4μ T m nhôm gia nhi t cho m u thí nghi m 1 38

Hình 3.5μ T m nhôm gia nhi t cho m u thí nghi m 2 38

Hình 3.6μ Các chi ti t chính c a b khuôn thí nghi m 39

Hình 3.7μ T m kẹp trên 40

Hình 3.8μ T m kẹp d i 40

Hình 3.λμ Khuôn c đ nh 41

Hình 3.10μ T m đỡ 41

Hình 3.11μ T m gi vƠ ty đ y 42

Hình 3.12μ T m đ y 42

Hình 3.13μ T m khuôn di đ ng cho m u thí nghi m 1 43

Hình 3.14μ T m khuôn di đ ng cho m u thí nghi m 2 43

Hình 3.15μ B khuôn lắp ráp hoƠn ch nh 44

Hình 3.16μ S xu t hi n đ ng hƠn khi hai dòng nh a g p nhau 44

Hình 3.17μ M u thi t k kh i gia nhi t 1 vòi phun 46

Hình 3.18μ Biên d ng kh i gia nhi t 1 vòi phun 46

Hình 3.1λμ M u thi t k kh i gia nhi t 2 vòi phun 47

Hình 3.20μ Biên d ng kh i gia nhi t 2 vòi phun 47

Hình 3.21μ Đi n tr đ t nóng 48

Hình 3.22μ C m bi n nhi t 48

Hình 3.23μ B ng thông s c m bi n nhi t 49

Hình 3.24μ R Le nhi t 49

Hình 3.25: Thông s đi u khi n nhi t đ 50

Hình 3.26μ H th ng gia nhi t 50

Hình 3.27μ H th ng gia nhi t cho t m khuôn m u thí nghi m 1 51

Hình 3.28μ H th ng gia nhi t cho t m khuôn m u thí nghi m 2 52

Hình 3.2λμ Mô ph ng dòng ch y c a khí 52

Hình 3.30μ Ti n trình gi i bái toán Ansys - CFX 53

Hình 3.31μ Giao di n c n th c hi n c a CFX 53

Hình 4.1μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 2000 C 58

Hình 4.2μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 2500 C 58

Hình 4.3μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 3000 C 59

Hình 4.4μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 3500 C 59

Hình 4.5μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 4000 C 59

Hình 4.6μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 2000 C 60

Hình 4.7μ Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 2500 C 60

Hình 4.8: Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 3000 C 61

Hình 4.9: Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ

kh i gia nhi t 3500

C 61

Hình 4.10: Phơn b nhi t t i lòng khuôn v i th i gian gia nhi t khác nhau vƠ nhi t đ kh i gia nhi t 4000 C 61

Hình 4.11μ V trí thí nghi m gia nhi t trên t m insert cho m u thí nghi m 1 62

Hình 4.12μ Đ th so sánh quá trình gia nhi t cho m u thí nghi m 1 64

Hình 4.13μ V trí thí nghi m gia nhi t trên t m insert cho m u thí nghi m 2 66

Hình 4.14μ Đ th so sánh quá trình gia nhi t cho m u thí nghi m 2 68

Hình 4.15μ S n ph m nh a 70

Hình 4.16μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 300 C 70

Hình 4.17μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 600 C 71

Hình 4.18μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn λ00 C 71

Hình 4.1λμ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 1200 C 72

Hình 4.20μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 1500 C 72

Hình 4.21μ S n ph m nh a 74

Hình 4.22μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 300 C 75

Hình 4.23μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 600 C 75

Hình 4.24μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn λ00 C 76

Hình 4.25μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 1200 C 76

Hình 4.26μ Đ ng hƠn s n ph m b dƠy 0,4 mm nhi t đ khuôn 1480 C 77

Ch ng 1

T NG QUAN

1.1 T ng quan chung

1.1.1 Đặt vấn đ

NgƠy nay, v i s phát tri n v ợt b c c a khoa h c k thu t, các s n ph m nh a

đ ợc thi t k vƠ phát tri n theo xu h ng nhẹ h n, nh h n, m ng h n Do đó, quá trình phun ép các s n ph m d ng nƠy đang đ i m t v i các thử thách l n N u trong

su t quá trình phun ép, nhi t đ khuôn có th duy trì giá tr cao h n nhi t đ chuy n pha c a v t li u nh a thì kh năng đi n đ y khuôn v i nh ng chi ti t có kích th c micro s tăng lên

Nhìn chung, n u nhi t đ b m t lòng khuôn cao, quá trình đi n đ y nh a s

đ ợc d dƠng h n, vƠ trong h u h t các tr ng hợp, ch t l ợng b m t s n ph m s

đ ợc c i thi n đáng k Tuy nhiên, n u nhi t đ c a các t m khuôn tăng cao, quá trình

gi i nhi t c a khuôn nh a s b kéo dƠi, vƠ chu kỳ phun ép s t n nhi u th i gian, giá thƠnh s n ph m cǜng s gia tăng Vì v y, m c tiêu quan tr ng c a quá trình đi u khi n nhi t đ khuôn phun ép lƠμ gia nhi t cho b m t khuôn đ n nhi t đ yêu c u, nh ng v n

đ m b o th i gian chu kỳ phun ép không quá dƠi

Đ tăng nhi t đ lòng khuôn, ta có th sử d ng l u ch t lƠ n c ho c d u nóng NgoƠi ra, ph ng pháp dùng đi n tr cǜng đƣ đ ợc đ xu t vƠ nghiên cứu Nh ng các

ph ng pháp nƠy đ u có nh ng h n ch nh t đ nh không th đáp ứng nh ng yêu c u k thu t c a s n ph m Vì th , m t k thu t m i đƣ đ ợc nghiên cứu vƠ áp d ng thƠnh công đ i v i s n ph m yêu c u v đ chính xác có kích th c micro cǜng nh c tính

c a s n ph m cao Các nhƠ nghiên cứu đƣ sử d ng l p ph cách nhi t m ng đ ngăn

c n quá trình m t nhi t c a b m t khuôn trong quá trình nh a đi n đ y lòng khuôn

Ph ng pháp nƠy k t hợp v i ph ng pháp phun khí nóng vƠo lòng khuôn (gas heating), nhằm đáp ứng yêu c u gia nhi t nhanh cho b m t khuôn, đƣ đ ợc nghiên cứu

vƠ đánh giá hi u qu

1.1.2 Các công trình nghiên c u trong vƠ ngoƠi n c liên quan đ n vi c gia nhi t cho khuôn:

1.1.2.1 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t vƠ khoa h c v t li u, đ i

h c Shangdong, Trung Qu cμ Nghiên cứu quá trình mô ph ng ph n ứng nhi t vƠ t i u hóa c u trúc khuôn cho quá trình ép chu kỳ gia nhi t nhanh chóng, t ng ứng v i gia nhi t bằng n c vƠ gia nhi t bằng đi n [1]

Trong nghiên cứu nƠy k t qu cho th y rằng l p cách nhi t có th tăng gi i h n nhi t đ c a chu kỳ gia nhi t nhanh cho công ngh ép phun v i ph ng pháp gia nhi t

bằng h i n c vƠ c i thi n t c đ gia nhi t c a chu kỳ gia nhi t nhanh cho công ngh

ép phun v i ph ng pháp gia nhi t bằng đi n Do đó, ph ng pháp gia nhi t bằng h i

n c th ng đ ợc sử d ng cho các v t li u polymer mƠ không yêu c u nhi t đ b m t các khoang cao th ng nh h n 1600

C Ph ng pháp gia nhi t bằng đi n thì thích hợp cho các polymer k thu t có đ b n cao mƠ th ng có nhi t đ chuy n ti p th y tinh cao ho c ch y

Hình 1.1: Hai mô hình l i mô ph ng cho quá trình truy n nhi t cho h th ng gia

nhi t nhanh cho công ngh ép phun

Hình 1.2: S phơn b nhi t đ khuôn c a tr ng hợp 5 vƠ tr ng hợp 7

sau 15 giơy gia nhi t

1.1.2.2 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t c khí, đ i h c Chung Yuan Christian, ĐƠi Loanμ Bi n thiên nhanh nhi t đ trong vi c h trợ quá trình phun

t o hình các s n ph m vi mô có h s co giƣn l n sử d ng công ngh gia nhi t c m ứng [2]

Trong nghiên cứu nƠy vi c sử d ng công ngh gia nhi t c m ứng đi n từ k t hợp

v i lƠm ngu i bằng n c đ ợc dùng đ t o ra s bi n thiên nhanh nhi t đ khuôn Quá trình mô ph ng s bi n thiên nhi t đ sử d ng công ngh CAE (ANSYS) k t hợp v i

đo l ng th c nghi m trên các m u s n ph m (có d ng các kênh d n vi mô) đƣ ch ra

rằng gia nhi t c m ứng có th nhanh chóng tăng nhi t đ b m t khuôn từ 60 0C lên

140 0C trong vòng 3,5 giơy K t qu mô ph ng đ ợc th c hi n tr c đó hoƠn toƠn

t ng thích v i k t qu đo l ng trên v t m u Quá trình mô ph ng cǜng cho th y sóng

đi n từ có th thơm nh p vƠo trong ph n đáy c a các kênh d n, t o ra hi u qu nh

h ng nhi t cho các đ c tính vi mô Vi c tăng nhi t đ thông qua gia nhi t c m ứng giúp c i thi n đ chính xác l p l i cho các chi ti t đ c tính vi mô mƠ không c n tăng đáng k chu kỳ ép

Hình 1.3: Mô hình khuôn th c nghi m gia nhi t bằng c m ứng

Hình 1.4: Kích th c c a t m insert v i dƣy các kênh d n có chi u sơu thi t k

120 vƠ 600 m

Hình 1.5: Các phơn b nhi t đ ợc đo trên m u (bên trái) vƠ đ ợc mô ph ng bằng

ANSYS (bên ph i) trên b m t khuôn bằng gia nhi t c m ứng (sau 2,5 giơy)

1.1.2.3 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t c khí, đ i h c Chung Yuan Christian, ĐƠi Loanμ Hi u qu c a vi c đi u khi n nhi t đ b m t khuôn khác nhau vƠ ch t l ợng chi ti t [3]

Trong nghiên cứu nƠy ch ra ph ng pháp đi u khi n nhi t đ b m t khuôn khác nhau sử d ng l p v t li u cách nhi t đ đ t đ ợc nhi t đ b m t khuôn nhanh chóng Đ nhi t b m t khuôn tăng nhanh v i nhi t đ tăng khác nhau gi a kho ng 50

0C vƠ 100 0

C ho c cao h n Ph ng pháp gia nhi t c m ứng từ đ ợc xem lƠ hi u qu

nh t ch trong vòng 2 đ n 4 giơy Ph ng pháp gia nhi t bằng h ng ngo i có sử d ng

v t li u cách nhi t thì ph i m t kho ng 15 giơy

Hình 1.6: (a) L p ph b m t cho khuôn tr nhi t

(b) Đi n đ y dòng ch y đ ợc d dƠng h n do hi n t ợng tr nhi t v i l p v t li u cách

nhi t

Hình 1.7: Các phơn b nhi t đ ợc đo trên m u vƠ đ ợc mô ph ng bằng ANSYS sử

d ng ph ng pháp c m ứng từ bên d i ch tiêu nhi t 120 0

C 1.1.2.4 Nghiên cứu c a nhóm tác gi thu c b môn k thu t c khí, đ i h c Chung Yuan Christian, ĐƠi Loanμ Đánh giá tính kh thi c a ph ng pháp gia nhi t bằng khí nóng cho vi c đi u khi n nhi t đ b m t khuôn trong quá trình phun ép [4]

Ph ng pháp gia nhi t bằng khí nóng có th tăng nhi t đ b m t khuôn từ 60

0C đ n 120 0

C trong vòng 2 giơy (nghĩa lƠ t c đ trung bình kho ng 300C/giơy) vƠ c n

34 giơy đ nhi t đ tr v 60 0

C Trong khi, ph ng pháp gia nhi t bằng n c nóng thì

ph i m t 1λ2 giơy đ có th tăng nhi t đ b m t khuôn từ 600C đ n 1200C vƠ c n 75 giơy đ nhi t đ tr v 60 0

C

Hình 1.8: So sánh s thay đ i nhi t đ đo đ ợc cho ph ng pháp gia nhi t bằng khí

nóng vƠ gia nhi t bằng n c nóng

1.2 M c đích c a đ tƠi

Hi n nay, v t li u nh a đƣ d n ph bi n trong cu c s ng, các nghiên cứu g n đơy đang tìm cách s n xu t nh ng s n ph m có kích th c nh nh chip đi n tử, thi t

b sinh h c, thi t b y t ầ đ u bằng ch t li u nh a Do đó, ngƠnh công nghi p khuôn

đƣ vƠ đang d n d n ti n thêm m t b c quan tr ng

Trong quá trình phun ép, nhi t đ khuôn đóng vai trò quan tr ng trong quá trình t o hình vƠ nh h ng tr c ti p đ n ch t l ợng s n ph m nh a Đơy lƠ m t trong

nh ng nguyên nhơn chính gơy ra khuy t t t đ ng hƠn Qua các nghiên cứu tr c đơy,

vi c ki m soát vƠ đi u khi n nhi t đ khuôn lƠ h t sức c n thi t đ đ t đ ợc ch t l ợng

s n ph m t t nh t Chính vì v y tác gi ch n đ tƠi “Nghiên cứu nh h ng c a

ph ng pháp gia nhi t bằng khí nóng đ n s xu t hi n đ ng hƠn c a s n ph m nh a thƠnh m ng” v i m c đích nh sauμ ti n hƠnh gia nhi t lòng khuôn c c b t i v trí có

kh năng xu t hi n đ ng hƠn cao, sử d ng module gia nhi t bằng khí nóng Ép ra các

s n ph m sử d ng lo i nh a đ xu t sau đó ti n hƠnh quan sát bằng kính hi n vi vƠ

nh n xét k t qu đ t đ ợc K t qu sau khi đ ợc ki m tra, so sánh vƠ phơn tích s đ ợc

- Gi i thi u ph ng pháp gia nhi t cho khuôn phun ép bằng khí nóng

- Thi t k , ch t o khuôn vƠ t m insert cho khuôn ph c v cho quá trình gia nhi t

- Ti n hƠnh thí nghi m đo nhi t đ b m t t m insert đ ng th i so sánh v i k t

qu mô ph ng sử d ng ph n m m Ansys

- Sử d ng module gia nhi t bằng khí nóng” ti n hƠnh gia nhi t thử nghi m vƠ ép

ra các s n ph m đ ti n hƠnh quan sát bằng kính hi n vi

- Th c hi n ép thí nghi m các lo i nh a nh ng nhi t đ khác nhau

1.4.2 Nghiên c u thực nghi m

- Ép các m u s n ph m nh a trên máy ép nh a

- S n ph m sau khi ép đ ợc quan sát bằng kính hi n vi

- Thu th p k t qu vƠ xử lỦ s li u th c nghi m

Ch ng 2

C S Lụ THUY T

2.1 Gi i thi u v công ngh ép phun

2.1.1 Nhu cầu thực t vƠ hi u qu kinh t mƠ ph ng pháp mang l i

Hi n nay trên th tr ng có r t nhi u s n ph m nh a Từ s n ph m lƠ d ng c

h c t p nh μ th c, vi t, hay đ ch i trẻ em,ầ cho đ n các s n ph m phức t p nh μ bƠn, gh , v đi n tho i, các chi ti t dùng trong ô tô, xe máy,ầ đ u đ ợc lƠm bằng

nh a Các s n ph m nƠy có hình dáng, mƠu sắc phong phú vƠ chúng đƣ góp ph n cho

cu c s ng ti n nghi h n Đi u nƠy đ ng nghĩa v i vi c s n ph m nh a mƠ ph n l n t o

ra nh công ngh ép phun đƣ tr thƠnh m t ph n không th thi u trong cu c s ng V i các tính ch t nh μ đ dẻo dai, nhẹ, có th tái ch , không có nh ng ph n ứng hóa h c

v i không khí trong đi u ki n bình th ng,ầ v t li u nh a đƣ thay th các lo i v t li u khác nh μ sắt, nhôm, đ ng thau,ầ Do đó, nhu c u sử d ng v t li u nh a trong t ng lai s còn l n Đi u nƠy d n đ n ngƠnh công ngh khuôn m u s r t phát tri n

Công ngh ép phun cho phép s n xu t ra s n ph m có chi ti t r t nh , mƠ h u

h t không th ch t o bằng ph ng pháp khác L ợng ph ph m r t nh t i các đ ng rƣnh, c ng phun vƠ s n ph m b lo i có th sử d ng l i Công ngh mang tính ti t ki m chi phí nguyên li u

2.1.2 Khái ni m v công ngh ép phun [5]

Công ngh ép phun lƠ ph ng pháp gia công t o s n ph m bằng ph ng pháp gia nhi t v t li u nh a đ n m t nhi t đ thích hợp khi đó nh a đ ợc ch y dẻo ra, vƠ

d i m t áp su t l n đ ợc t o ra b i máy ép phun, nh a ch y đ ợc phun ép thông qua

h th ng kênh d n vƠo lòng khuôn, vƠ ti p t c đùn ép cho đ n khi nh a ch y l ng đi n

đ y khuôn thì dừng l i Sau đó khuôn đ ợc lƠm ngu i vƠ nh a dẻo đông cứng l i Sau

đó m khuôn, ti p theo s n ph m đ ợc đ y ra kh i lòng khuôn nh h th ng đ y

2.1.3 Đặc đi m c a công ngh ép phun

Công ngh ép phun lƠ công ngh phun nh a nóng ch y đ ợc đ nh l ợng chính xác vƠo trong lòng khuôn đóng kín v i áp l c cao, t c đ nhanh vƠ sau m t th i gian

ngắn s n ph m đ ợc đ nh hình, s n ph m đ ợc l y ra ngoƠi Sau đó ti p t c chu kỳ ti p cho s n ph m thứ hai Th i gian từ lúc đóng khuôn, phun nh a, th i gian đ nh hình s n

ph m, l y s n ph m ra kh i khuôn, đóng khuôn l i g i lƠ chu kỳ c a m t l n ép s n

ph m

NgoƠi nh ng đ c đi m trên, công ngh ép phun còn có nh ng đ c đi m sau:

- S n ph m gia công khá chính xác theo 3 chi u vì đ ợc t o hình trong khuôn kín

- Quá trình nh a hóa vƠ t o hình đ ợc th c hi n trong 2 giai đo n riêng bi t,

trong nh ng b ph n khác nhau c a máyμ nh a hóa trong xylanh vƠ t o hình trong khuôn

- Quá trình t o hình ch hình thƠnh sau khi đóng kín hai nửa khuôn l i v i nhau

- Tùy theo lo i nguyên li u phun ép, mƠ ch đ nhi t khác nhau Đ i v i nh a

nhi t dẻo thì nhi t đ khuôn th p h n nhi t đ nh a l ng Đ i v i nh a nhi t rắn thì nhi t đ khuôn cao h n nhi t đ nh a l ng

- Vùng t o hình c a khuôn đ ợc l p đ y nguyên li u thì khuôn m i ch u tác d ng

l c c a pittong đúc gián ti p qua nh a l ng

- Tùy theo hình dáng hay kích th c c a s n ph m mƠ chu kỳ ép thay đ i từ m y

giơy đ n m y ch c phút

- Gia công bằng công ngh ép phun ti t ki m đ ợc nguyên li u, đ ng th i công

đo n hoƠn t t cǜng t n ít th i gian

- Kh năng t đ ng hóa vƠ chi ti t có tính l p l i cao

- S n ph m sau khi ép phun có mƠu sắc phong phú vƠ đ nh n bóng b m t cao nên không c n gia công l i

- Phù hợp cho s n xu t hƠng kh i vƠ đ n chi c

Nh ợc đi m:

- Lợi nhu n c a công nghi p nh a không cao

- Máy ép, thi t b vƠ các thi t b ph trợ đắt (chi phí cao)

- Khó ki m soát nhi t đ , đ nh t, áp su t trong quá trình ép phun

- Đi u khi n quá trình khó khăn, máy móc không ph i luôn ho t đ ng t t

2.1.4 Cấu t o chung c a máy ép phun

2.1.4.1 H th ng h trợ ép phun (injection press support system)

LƠ h th ng giúp v n hƠnh máy ép phun H th ng nƠy g m 4 h th ng con:

- Thơn máy (Frame)

- H th ng th y l c (Hydraulic system)

- H th ng đi n (Electrical system)

- H th ng lƠm ngu i (Cooling system)

Hình 2.2: Các b ph n c a h th ng h trợ ép phun

2.1.4.1.1 Thơn máy (Frame)

LƠ h th ng liên k t gi a các h th ng vƠ b ph n máy l i v i nhau lƠm cho máy ho t đ ng n đ nh vƠ chắc chắn

Hình 2.3: H th ng th y l c c a máy ép nh a

2.1.4.1.3 H th ng đi n (Electrical system)

Cung c p đi n cho motor đi n (electric motor) vƠ h th ng đi u khi n nhi t cho khoang chứa v t li u nh các băng nhi t (heater band) vƠ đ m b o s an toƠn đi n cho

ng i v n hƠnh máy bằng các công tắc H th ng nƠy g m t đi n (electric power cabinet) vƠ h th ng dơy d n

Hình 2.4: H th ng đi n

2.1.4.1.4 H th ng lƠm ngu i (Cooling system)

Cung c p n c ho c dung d ch ethyleneglycol,ầ đ lƠm ngu i khuôn, d u th y

l c vƠ ngăn không cho nh a thô cu ng ph u b nóng ch y, vì khi nh a b nóng ch y thì ph n nh a thô phía trên khó ch y vƠo khoang chứa nh a Nhi t trao đ i cho d u

th y l c vƠo kho ng 90-120 đ F B đi u khi n n c (water temperature controller) cung c p m t l ợng nhi t, áp su t, dòng ch y thích hợp đ lƠm ngu i nh a nóng trong khuôn

2.1.4.2 H th ng phun (Press system)

LƠm nhi m v đ a nh a vƠo khuôn thông qua quá trình c p nh a, nén, khử khí, lƠm ch y nh a, phun nh a l ng vƠo khuôn vƠ đ nh hình s n ph m

Hình 2.5: H th ng phun

H th ng nƠy có các b ph n sau:

- Ph u c p nh a (Hopper): chứa v t li u đ c p vƠo khoang

- Khoang chứa nh a (Barrel)μ n i chứa nh a đ ợc gia nhi t

- Các vòng gia nhi t (Heater band): gi cho nhi t đ trong khoang chứa nh a

luôn tr ng thái ch y dẻo Trên m t máy ép nh a các vòng gia nhi t đ ợc cƠi

đ t v i nhi t đ khác nhau đ t o ra các vùng nhi t đ phù hợp cho quá trình ép phun

2.2 C s lý thuy t v đ ng hƠn trên s n phẩm nhựa

2.2.1 Khái ni m

- Trong cu c s ng hi n đ i s n ph m nh a đang thay th d n các s n ph m truy n

th ng vƠ đ ợc sử d ng ngƠy cƠng nhi u

- Đ ng hƠn trong s n ph m nh a khi chúng ta s n xu t bằng ph ng pháp ép

- Nhi t đ ch y, nhi t đ khuôn vƠ t c đ phun quá th p

- Áp su t phun không phù hợp

- Nh a ch a đ ợc dẻo hoƠn toƠn

- B dƠy s n ph m quá nh ho c quá dƠi

- Xu t hi n trong nhi u nh a nh μ PP, PA-6, PA-6 (30% th y tinh) Các dòng

- Ki m tra đi m thoát khí c a khuôn, c n thi t đ xử lỦ l thoát khí cho thích hợp

- Có th thi t k đ đ a các đ ng hƠn vƠo các v trí không th y đ ợc vƠ không

ch u va đ p, ki m tra thi t k : n u c n thi t thì m r ng cu ng phun, c ng vƠ

đ u phun c a máy, tránh thay đ i b dƠy s n ph m đ t ng t vƠ đi n khuôn

không đ ng nh t, đ t van khí phù hợp

- T i u nhi t đ ch y, nhi t đ b m t khuôn vƠ t c đ phun, dùng ch t t o mƠu

m i

- Dùng v t li u có đ nh t th p h n

- Đ t van khí t i nh ng vùng đ c bi t, gi m t c đ phun vƠ nhi t đ ch y

2.2.4 nh h ng c a nhi t đ khuôn đ n s n phẩm nhựa

Nhi t đ khuôn (nhi t đ gia nhi t vƠ nhi t đ lƠm ngu i) đóng m t vai trò quan

tr ng đ n ch t l ợng s n ph m

- Nhi t đ thay đ i s lƠm thay đ i đ nh t c a nguyên li u

- Nhi t đ s nh h ng đ n kh năng nén ép v t li u vƠo khuôn

- Nhi t đ s nh h ng đ n th i gian lƠm ngu i s n ph m

Yêu c u chung lƠ lƠm ngu i các khuôn cƠng nhanh cƠng t t trong khi v n gi đ ợc các tính ch t v t lỦ c a v t li u cǜng nh yêu c u ch t l ợng c a s n ph m nh a Khi

v t li u nh a nóng ch y đ ợc phun vƠo các lòng khuôn thì nó ph i đông đ c tr c khi

đ ợc h th ng đ y kh i khuôn.Trong m t s tr ng hợp khuôn ép sử d ng trong th i gian dƠi lƠm cho nhi t đ khuôn lên cao bu c ph i thoát nhi t nhanh chóng đ đ y s n

ép b cong vênh, sai l ch v kích th c vƠ hình d ngầ

Yêu c u nhi t đ trên khuônμ

- Đ cao đ v t li u có th đi n đ y lòng khuôn tr c khi đông đ c

- Đ ng đ u trên toƠn b lòng khuôn trong quá trình gia nhi t vƠ lƠm ngu i

- Nhi t đ khuôn ban đ u phù hợp đ i v i các v t li u tinh th đ tránh khuy t t t

trên s n ph m

Ki m soát vƠ đi u khi n nhi t đ c a khuôn lƠ h t sức c n thi t đ đ t đ ợc ch t

l ợng s n ph m t t nh t vƠ đ ng đ u trên t t c các s n ph m Nhìn chung nhi t đ khuôn nh h ng đ n b m t s n ph m, th i gian chu kỳ, dung sai, cong vênh vƠ ứng

su t bên trong s n ph m

Th c t cho th y nhi t đ khuôn cao có xu h ng c i thi n đ bóng b m t vƠ h n

ch t i đa vi c không đi n đ y lòng khuôn M t khác, chúng có xu h ng lƠm v t li u

b cháy vƠ v t dòng ch y, nh ng n u nhi t đ khuôn quá th p, v t li u c ng phun b

k t tinh tr c khi đ ợc đi n đ y lòng khuôn

Nhi t đ tăng s lƠm đ nh t c a nh a l ng gi m, giúp tính ch y loƣng c a nh a

l ng tăng vƠ ng ợc l i

2.3 Lý thuy t truy n nhi t [6]

Trên m t quy mô nh , d n nhi t x y ra khi các phơn tử, nguyên tử hay các h t

nh h n (nh electron) vùng nóng (dao đ ng nhanh) t ng tác v i các h t lơn c n ( vùng l nh h n, dao đông ch m h n), chuy n giao m t s đ ng năng c a dao đ ng nhi t

từ h t dao đ ng nhanh sang nh ng h t dao đ ng ch m Nói cách khác, sức nóng đ ợc trao đ i gi a các nguyên tử hay phơn tử lơn c n khi chúng dao đ ng vƠ va ch m v i nhau (trong h u h t v t ch t, trao đ i nƠy còn đ ợc coi nh s d ch chuy n c a dòng proton), ho c lƠ b i electron dao đ ng nhanh di chuy n từ m t nguyên tử khác (trong kim lo i)

D n nhi t đóng góp l n vƠo truy n nhi t trong m t ch t rắn ho c gi a các v t

th rắn khi chúng ti p xúc nhau Trong ch t rắn, s d n nhi t x y ra m nh vì m ng l i các nguyên tử nằm v trí t ng đ i c đ nh vƠ g n nhau, giúp vi c trao đ i năng

l ợng gi a chúng thông qua dao đ ng đ ợc d dƠng

Khi m t đ các h t gi m, tức lƠ kho ng cách gi a các h t tr nên xa h n, d n nhi t gi m theo Đi u nƠy lƠ do kho ng cách l n gi a các nguyên tử gơy ra vi c có ít

va ch m gi a các nguyên tử có nghĩa lƠ chúng ít trao đ i nhi t h n Do đó, ch t l ng vƠ

đ c bi t lƠ các lo i khí ít d n nhi t V i các ch t khí, khi nhi t đ hay áp su t tăng, các nguyên tử có xác su t va ch m nhau nhi u h n, vƠ do đó đ d n nhi t cǜng tăng theo

Tính ch t d n nhi t trong lòng v t li u có th khác v i tính d n nhi t b m t,

n i có th ti p xúc v i v t li u khác

Kim lo i (ví d nh đ ng, platinum, vƠng, ) th ng lƠ các v t li u d n nhi t

t t Đi u nƠy lƠ do các đi n tử t do có th chuy n nhi t năng nhanh chóng trong lòng

kim lo i Các "ch t l ng đi n tử" c a m t v t kim lo i rắn ti n hƠnh g n nh t t c các dòng nhi t qua v t rắn nƠy Proton mang ít h n 1% năng l ợng nhi t Đi n tử cǜng chuyên ch dòng đi n ch y qua các ch t rắn d n đi n, d n đ n đ d n nhi t vƠ đ d n

đi n c a h u h t các kim lo i có cùng m t t l M t dơy d n đi n t t, chẳng h n

nh đ ng, thông th ng cǜng d n nhi t t t Các hi u ứng Peltier-Seebeck (hi u ứng nhi t đi n) có ngu n g c từ s d n nhi t c a đi n tử trong các ch t d n đi n

D n nhi t trong m t v t rắn t ng t nh khu ch tán c a các h t trong ch t

l ng, khi không có dòng ch y ch t l ng

Hình 2.9: Nguyên lỦ d n nhi t

Đ nh lu t Fourrier

Khi nghiên cứu quá trình d n nhi t trong v t th , Fourrier đƣ phát hi n m t

l ợng nhi t dQ truy n qua m t b m t dF trong th i gian d s t l thu n v i gradient nhi t đ , v i th i gian vƠ di n tích b m t

2.3 2 Trao đ i nhi t đ i l u

2.3.2.1 Quá trình đ i l u

Quá trình đ i l u lƠ quá trình trao đ i nhi t gi a các kh i ch t khí ho c ch t

l ng v i nhau Quá trình luôn gắn li n v i s d ch chuy n c a kh i ch t l ng, ch t khí

- T a nhi t đ i l u t nhiênμ Ch t l ng, ch t khí chuy n đ ng không do tác d ng

c a l c bên ngoƠi Môi tr ng chuy n đ ng do l c nƠy t phát sinh đ ợc gơy ra

b i s chênh l ch m t đ phơn tử gi a các vùng có nhi t đ khác nhau

- T a nhi t đ i l u c ỡng bứcμ Môi tr ng chuy n đ ng nh ngo i l c từ bên

ngoƠi tác đ ng vƠo nh b m, qu t, máy nénầ

Hình 2.11: a: Truy n nhi t đ i l u t nhiên, b: truy n nhi t đ i l u c ỡng bức

Các nhơn t nh h ng t i quá trình t a nhi t đ i l u

M t nhi t l ợng dQ do m t b m t dF c a v t th có nhi t đ tT c p cho môi

tr ng xung quanh có nhi t đ tL (ho c ng ợc l i) trong kho ng th i gian d thì t

l v i hi u s nhi t đ gi a v t th vƠ môi tr ng

dF: di n tích (m2

) dτ: th i gian (s) ToƠn b di n tích b m tμ

th chứng t năng l ợng đƣ bi n thƠnh tia bức x N u v t th có nhi t đ cƠng cao

thì l ợng nhi t truy n đi d i d ng năng l ợng cƠng l n Nh ng nhi t đ th p thì

bức x vô cùng nh (không có Ủ nghĩa trong k thu t), ch có kho ng nhi t đ l n

1000C, 2000C tr lên thì bức x h ng ngo i m i có Ủ nghĩa đáng k

Đ c đi m c a bức x nhi t lƠ luôn luôn gắn li n v i vi c chuy n hoá năng

l ợng từ d ng nƠy sang d ng khác Khi bức x , nhi t năng (n i năng) c a v t bi n

thƠnh năng l ợng c a các dao đ ng đi n từ truy n đi trong không gian, khi g p các v t

khác, m t ph n (ho c toƠn b ) năng l ợng đó b v t h p thu vƠ l i bi n thƠnh nhi t

năng Mức đ h p thu ph thu c vƠo đ đen c a v t Năng l ợng h p thu nƠy m t

ph n l i đ ợc phát tr l i d i d ng năng l ợng sóng đi n từ vƠ quá trình cứ th ti p

t c mƣi Nh v y, 1 v t không ch luôn luôn phát đi năng l ợng bức x mƠ đ ng th i

nh n năng l ợng bức x từ các v t khác đ n nó

Hình 2.12: Truy n nhi t bức x

V b n ch t v t lỦ thì bức x nhi t cǜng gi ng nh bức x ánh sáng, cǜng tuơn theo các đ nh lu t ph n x , khúc x vƠ h p thu, cǜng truy n theo 1 đ ng thẳng, cǜng xuyên qua hoƠn toƠn kho ng chơn không v i t c đ không đ i lƠ 3.1010cm/s Nh ng gi a chúng ch khác nhau v b c sóng Tuỳ theo chi u dƠi c a b c

sóng mƠ ng i ta phơn ra:

Tia Gama 0,5.10-61.10-6µm

Tia sáng (nhìn đ ợc bằng mắt th ng) 0,4  0,8µm

Tia h ng ngo i (không nhìn đ ợc bằng mắt th ng) 0,8  40µm

Trao đ i nhi t bức x đóng vai trò r t quan tr ng trong quá trình truy n nhi t

c a nhi u thi t b : lò h i,

L u Ủ:

- Không ch có v t nóng truy n năng l ợng cho v t l nh mƠ quá trình ng ợc

l i v n x y ra S năng l ợng nh n đ ợc bằng hi u s gi a năng l ợng nh n

vƠ năng l ợng m t đi K t qu c a vi c trao đ i năng l ợng v n tuơn theo

đ nh lu t nhi t đ ng thứ 2 nghĩa lƠ v t có nhi t đ cao truy n năng l ợng cho

v t có nhi t đ th p

- Đ i v i quá trình d n nhi t vƠ trao đ i nhi t đ i l u, c ng đ ti n hƠnh c a

quá trình trên c b n đ ợc xác đ nh b i đ chênh nhi t đ gi a các v t Nh ng

đ i v i trao đ i nhi t bức x thì c ng đ c a quá trình không ch ph thu c

vƠo hi u s nhi t đ mƠ còn ph thu c c vƠo giá tr nhi t đ tuy t đ i c a

v t N u nhi t đ c a v t cƠng cao (trong tr ng hợp có cùng hi u s nhi t

đ ) thì l ợng nhi t trao đ i bằng bức x cƠng l n

- Trao đ i nhi t bằng bức x gi a các v t có th ti n hƠnh ngay c khi gi a

các v t đó lƠ chơn không (khác v i d n nhi t vƠ đ i l u nhi t)

2.3.2.4 Đ nh lu t Stefan-Baltzman

Stefan đƣ tìm ra đ nh lu t nƠy bằng th c nghi m năm 1879 vƠ đ n năm

1884, Baltzman bằng lỦ thuy t đƣ chứng minh rằng “c ng đ bức x c a v t đen tuy t đ i t l thu n v i nhi t đ tuy t đ i lu thừa b c 4”

V i E0: c ng đ bức x (W/m2

) T: nhi t đ tuy t đ i c a v t th (0

K)

Co = 5,7 W/m2k4: h s bức x c a v t đen tuy t đ i

Đ nh lu t nƠy ch chính xác đúng cho v t đen tuy t đ i

Nh ng qua các thí nghi m c a Stefan vƠ các nhƠ khoa h c khác thì đ nh lu t

nƠy cǜng áp d ng cho v t xám Trong tr ng hợp nƠy:

V i C lƠ h s bức x c a v t xám, nó thay đ i tuỳ theo b n ch t, tr ng thái

b m t vƠ nhi t đ c a v t Giá tr c a C nằm trong kho ng 0 < C < C0

Giá tr : g i lƠ đ đen c a v t (0 <  < 1), đ ợc xác đ nh bằng th c nghi m

2.3.3 Truy n nhi t

2.3.3.1 Khái ni m:

Quá trình v n chuy n nhi t l ợng từ m t l u th nƠy sang l u th khác qua

1 t ng ngăn cách g i lƠ truy n nhi t V y truy n nhi t bao g m c d n nhi t, c p nhi t vƠ bức x nhi t

2.3.3.2 Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng phẳng

Hình 2.13: Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng phẳng

Gi sử ta có t ng phẳng 1 l p có chi u dƠy δ, b m t t ng F, đ d n nhi t

, m t phía c a t ng lƠ l u th nóng có nhi t đ tn vƠ phía kia lƠ l u th l nh có nhi t

đ tl H s c p nhi t từ l u th nóng đ n t ng lƠ α1 vƠ từ t ng đ n l u th ngu i lƠ

α2 Nhi t đ 2 b m t t ng lƠ tT1 vƠ tT2

* Quá trình truy n nhi t từ l u th nóng (h i bƣo hòa) đ n l u th l nh (ch t l ng sôi) g m 3 giai đo n tr ng thái nhi t n đ nh thì l ợng nhi t Q c a l u th nóng truy n cho t ng bằng nhi t l ợng d n qua t ng vƠ bằng nhi t l ợng t ng truy n cho ch t l ng l nh Ph ng trình truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng phẳng 1 l p

Q  K F   t

2.3.3.3 Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng ng

Xét m t t ng ng bán kính trong lƠ R1, bán kính ngoƠi lƠ R2, chi u dƠy δ, đ

d n nhi t vƠ chi u dƠi L L u th nóng đi bên trong ng có nhi t đ tn, l u th l nh

đi ngoƠi ng có nhi t đ tl H s c p nhi t c a l u th nóng lƠ α1 vƠ c a l u th ngu i lƠ α2 Nhi t đ hai b m t t ng lƠ tT1 vƠ tT2

Hình 2.14: Truy n nhi t đẳng nhi t qua t ng ng

Cǜng nh trong t ng phẳng, nhi t l ợng truy n từ l u th nóng sang

l u th l nh ph i qua 3 giai đo n Vì quá trình truy n nhi t n đ nh nên trong kho ng

th i gian τ, l ợng nhi t qua 3 giai đo n đ u nh nhau:

Q = KR.2πL.τ.Ất Đơy lƠ ph ng trình truy n nhi t qua t ng ng 1 l p Trong đó: KR g i lƠ h s truy n nhi t trong t ng ng

2.4 Lý thuy t v t li u nhựa sử d ng trong công ngh ép phun [7]

V t li u nh a lƠ đi u ki n quan tr ng quy t đ nh đ n toƠn b quá trình thi t k , gia công khuôn ép phun M i m t s n ph m hay m t chu trình ép phun đ u có nh ng tính ch t đ c tr ng vƠ yêu c u k thu t khác nhau, ví d μ đ dẻo, đ bóng b m t, mƠu sắc, đ cứng, ầ Vì v y, c n ch n lo i v t li u nh a thích hợp đ tránh nh ng sai

h ng trong quá trình ép cǜng nh đ m b o đ ợc yêu c u v c tính vƠ th m m c a