− Theo quy tắc chung thì khi lắp đặt khuôn lên máy đúc ép phun thì cần phải kiểm tra lại chất lượng bề mặt lòng khuôn cũng như kết cấu của khuôn bằng mắt thường và dụng cụ chuyên dùng..
Trang 1CHƯƠNG 4
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG KHUÔN 4.1 Hướng dẫn vận hành khuôn đúc ép phun
4.1.1 Lắp đặt khuôn lên máy đúc ép phun.
− Theo quy tắc chung thì khi lắp đặt khuôn lên máy đúc ép phun thì cần phải kiểm tra lại chất lượng bề mặt lòng khuôn cũng như kết cấu của khuôn bằng mắt thường và dụng cụ chuyên dùng Với những khuôn đã được sử dụng và đem đi sửa chữa về thì trước khi gá lên máy thì cần phải kiểm tra những chổ
hư hỏng đã khắc phục được chưa sau đó mới gá lên máy
− Dùng khí nén để kiểm tra đầu vào và đầu ra của kênh làm nguội đồng thời thổi bay các vật liệu đọng lại trong lòng kênh làm nguội cho thông thoáng và sạch Với các khuôn có kênh làm nguội được gia công ở bề mặt sau của khuôn thì sau khi kiểm tra với khí nén thì dùng thủy lực bơm vào kênh để kiểm tra xem nước làm nguội có rò rỉ ra ngoài hay không
− Kiểm tra lại kích thước của vòng định vị có đúng kích thước lắp ráp với các lỗ trên hai tấm dẫn của máy đúc ép phun hay không, nếu không thì phải đổi lại vòng định vị phù hợp để đảm bảo độ thẳng hàng giữa đường tâm của bạc cuống phun và vòi phun trên máy đúc ép phun
− Kiểm tra các kích thước lớn nhất của áo khuôn xem có vượt quá kích thước giữa hai trục dẫn trên máy hay không Nếu vượt quá kích thước cho phép thì cần thay vỏ khuôn mới hoặc gia công một phần vỏ khuôn cho phù hợp
− Kiểm tra xem kích thước dịch chuyển của nữa khuôn động có đủ để tháo sản phẩm nhưng vẫn phải nằm trong giới hạn dịch chuyển cho phép của máy đúc
ép phun
− Kiểm tra lực kẹp khuôn trên máy có đủ theo yêu cầu đúc ép khi gia công hay không
− Đảm bảo khối lượng phun của máy trong một lần phun đủ để điền đầy thể tích lòng khuôn hay không Việc đảm bảo thể tích dòng vật liệu phun vào lòng khuôn rất quan trọng nên cần định lượng vật liệu trong một lần phun
− Chú ý kiểm tra độ song song giữa tấm khuôn trước và tấm khuôn sau để đảm bảo khuôn đạt yêu cầu ăn khớp đúng khi gia công trên máy Bên cạnh đó cũng
Trang 2cần kiểm tra các bulong kẹp có kẹp chắc chưa hay trục dẫn và trục đỡ có bám bụi bẩn hoặc dính phoi kim loại hay không
− Luôn luôn đặt hai nữa khuôn ăn khớp với nhau trong quá trính lắp ráp điều đó đảm bảo hai nữa khuôn không bị hư hỏng trong quá trình lắp ráp khuôn
− Với các khuôn có kích thước lớn, khuôn nhiều tầng có khối lượng lớn thì cần
sử dụng các máy nâng chuyển phù hợp như máy nâng, palang hoặc cơ cấu xích ròng rọc Thường người ta thường dùng cơ cấu xích ròng rọc vì nó có kết cấu vững và di chuyển chậm Không nên cố gắng lắp các khuôn nặng bằng tay
vì nếu sơ suất có thể gây rơi khuôn làm hư hỏng khuôn và máy
− Khi tháo khuôn không bao giời được dùng búa hay vật cứng gõ vào khuôn để tách ra khi các bulong cũng các cơ cấu khác đang bắt chặt, điều này làm hỏng khuôn và bộ phận nối khuôn
4.1.2 Hoạt động của khuôn đúc ép phun.
− Để đảm bảo chất lượng sản phẩm ép từ khuôn đạt các thông số về yêu cầu kỹ thuật cũng như tính thẩm mỹ thì nhiệt độ khuôn phải nằm trong một giới hạn cho phép
− Khi tháo khuôn bằng tay không nên sử dụng các dụng cụ kim loại cứng hoặc
có cạnh sắc để tránh trầy xước bề mặt lòng khuôn Các cạnh sắc có thể làm hỏng bề mặt phân khuôn tạo ra khe hở dọc bề mặt phân khuôn, điều này tạo bavia cho sản phẩm Không sử dụng búa gõ để tháo khuôn
− Không sờ tay lên bề mặt lòng khuôn vì nó gây ăn mòn kim loại
− Người điều khiển máy phải xem xét các điều kiện xem khuôn có đủ điều kiện
để làm việc hay không Trong quá trình làm việc nếu xuất hiện điều bất thường thì phải dừng máy ngay lập tức sau đó báo cáo với người lắp khuôn để
có những khắc phục cần thiết
− Nếu chu trình hoạt động của khuôn không tiến hành liên tục hay nghỉ thời gian dài thì cần phải bôi lên bề mặt lòng khuôn một lớp keo kerosin hoặc turpenline
− Khi không làm việc thì các phần tử lò xo cần phải đưa về vị trí thả lỏng
− Khuôn không hoạt động thì phải mở ra nhưng phải phủ lên một lớp vải khô
− Trước khi hoàn tất công việc thì cần thiết phải cho hệ thống làm nguội chạy liên tục cho đến khi làm nguội hoàn toàn
4.1.3 Lưu giữ khuôn.
Trang 3− Khi cần sửa chữa khuôn thì cần thiết phải giữ lại sản phẩm cuối cùng để làm
cơ sở tham chiếu cho quá trình sữa chữa Cần làm nhãn cho sản phẫm với tên của nó, kích thước, vật liệu, số khuôn và số sản xuất của chính sản phẩm đó
− Tất cả các bộ phận của khuôn cần được kiểm tra và thống kê lại trước khi lưu trữ vào kho để chuẩn bị sẵn sàng khi có yêu cầu sản xuất tiếp theo
− Các khuôn được xác định là sẽ không đưa vào sản xuất cần được tháo ra thành các thành phần cơ bản hoặc loại bỏ, lưu giữ ở phòng chứa khuôn ở một vị trí không lẫn lộn với các khuôn sản xuất
− Tháo tất cả các phần tử thuộc hệ thống kênh làm nguội vì chúng dễ hư hỏng khi vận chuyển và lưu trữ Thổi khí nén vào đầu vào của kênh dẫn nước cho đến khi nước ra hết và giữ nó cho khô Bịt kín một đầu kênh làm nguội và rót vào một loại dầu khoáng phù hợp sau đó bịt kín toàn bộ kênh làm nguội
− Bôi mỡ các chi tiết của khuôn và giữ kín chúng trong thời gian lưu trữ Đối với các chi tiết đàn hồi như lò xo thì không nên đóng chặt, nên đặt các nêm cao su cho phù hợp với trạng thái mở của khuôn
− Khuôn cần sắp xếp phù hợp, nên đặt khuôn ở vị trí giống vị trí làm việc của khuôn trên máy ép phun
− Để xác định các khuôn thì cần đánh số hoặc ghi tên lên áo khuôn
− Người có trách nhiệm lắp đặt khuôn thì cần phải lập các thẻ bảo dưỡng khuôn cho từng khuôn riêng biệt để dễ quản lý khi sửa chữa, bảo dưỡng khuôn mà không cần ghi chép quá trình sản xuất
CHƯƠNG 5
ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN
5.1 Đánh giá.
Trang 4Với đề tài “Thiết kế và mô phỏng lắp ráp khuôn nhờ EMX tích hợp trong Pro/E”
đã thu được những kết quả chính như sau:
5.1.1 Về mặt khoa học:
Đề tài đã nghiên cứu và ứng dụng được CNTT mà cụ thể là các phần mềm CAD/CAM/CAE để thiết kế và mô phỏng quá trình đóng mở khuôn và lắp ráp khuôn Các kết quả đạt được cụ thể như sau:
• Tổng quan về các loại khuôn đúc và ưu nhược điểm và ứng dụng của chúng trong thực tế sản xuất hiện nay
• Tìm hiểu và nghiên cứu cấu trúc cơ bản cũng như phân loại khuôn đúc ép phun cũng như các tiêu chuẩn trong khuôn đúc ép phun
• Tìm hiểu về phân loại và đặc điểm đúc của một số loại vật liệu chất dẻo thường dùng trong quá trình đúc ép phun
• Nghiên cứu các tiến bộ kỹ thuật mới trên thế giới trong lĩnh vực thiết kế và sản xuất khuôn đúc ép phun, cụ thể là các phần mềm tích hợp CAD/CAM dùng trong thiết kế khuôn và các thiết bị điều khiển số CNC
• Tìm hiểu và ứng dụng module EMX 6.0 tích hợp trong Pro/E 5.0 để thiết kế khuôn và phần mềm Moldflow Plactics Insign 6.1 để tối ưu hóa thiết kế khuôn đúc ép phun
• Thiết kế được một bộ khuôn hoàn chỉnh cho chi tiết nắp ốp bầu lọc nhớt của
xe ôtô
• Thiết kế quy trình công nghệ gia công tấm khuôn dưới (cavity)
• Sử dụng phần mềm Pro/E 5.0 để mô phỏng gia công và xuất chương trình gia công
NC để điều khiển các máy điều khiển số
• Là cơ sở cho việc tiến tới làm chủ được các phần mềm CAD/CAM/CAE sáng tạo trong việc thiết kế và lập trình gia công khuôn đúc ép phun Bên cạnh đó cũng tạo điều kiện làm quen với việc tạo và nhập chương trình gia công trên máy điều khiển số CNC nhờ đó có cơ hội tiếp xúc và làm chủ được các thiết bị gia công hiện đại
5.1.2 Về mặt kinh tế:
Kết quả của đề tài giúp sinh viên có thể thiết kế và chế tạo các bộ khuôn đúc ép phun phức tạp dựa trên nền tảng đã có với độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật đáp ứng
Trang 5được nhu cầu của thị trường Việc ứng dụng các phần mềm CAD/CAM/CNC vào việc thiết kế khuôn làm giảm thời gian chế tạo cũng như gia công hoàn chỉnh bộ khuôn đúc ép phun Bên cạnh đó nó cũng nâng cao độ chính xác của bộ khuôn đúc
ép phun Nhờ vào đó thì nó có tạo điều kiện chủ động trong việc thiết kế và sản xuất khuôn đúc ép phun cũng như giảm giá thành sản phẩm nhựa đưa ra thị trường, điều này thực sự có ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế cạnh tranh hiện nay
5.1.3 Về mặt xã hội:
Với kết quả đạt được của đề tài thì giúp cho sinh viên có thể hoàn thành tốt công việc của một cán bộ kỹ thuật chuyên thiết kế và gia công khuôn đúc ép phun tại cơ
sở sản xuất
5.2 Kết luận.
Trong phạm vi nghiên cứu của một đồ án tốt nghiệp đã trình bày cụ thể về quá trình thiết kế và gia công một bộ khuôn đúc ép phun hoàn chỉnh Bên cạnh đó cũng
đã có điều kiện tìm hiểu về các loại vật liệu chất dẻo Qua 5 chương đồ án thì đã giúp tiếp cận với việc thiết kế và chế tạo bất cứ một bộ khuôn đúc ép phun bất kỳ Điều quan trọng mà người thiết kế khuôn cần lưu ý là phải nắm rõ kiểu dáng hình học sản phẩm phải thích hợp cho quá trình ép phun Nếu kiểu dáng không phù hợp
sẽ gây khó khăn cho việc chế tạo và sản phẩm sẽ bị khuyết tật (chú ý các vách côn ngược trên sản phẩm) Ngoài ra người thiết kế cũng cần quan tâm đến một số vấn
đề trong thiết kế kết cấu khuôn:
• Loại nhựa dùng làm sản phẩm ép
• Kiểu khuôn phù hợp cho sản phẩm
• Hai nữa khuôn đóng thật kín để không có bavia Do đó việc chế tạo mặt phân khuôn cực kỳ quan trọng, cần phải gia công thật chính xác
• Khi lắp bạc, chốt định vị vào khuôn cần đảm bảo mối lắp chặt hoặc chế tạo thêm vít giữ bạc và chốt
• Chọn nơi bố trí miệng phun, kiểu miệng phun để tránh các khuyết tật
• Kiểu kênh dẫn
• Vị trí bố trí chốt đẩy sản phẩm, kênh dẫn nguội và rãnh thoát khí
Trang 6Ưu điểm của đề tài:
Là đã đi sâu vào nghiên cứu mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tế quá trình thiết
kế và gia công, sản xuất khuôn đúc ép phun Tạo được cái nhìn tổng quan về quá trình tạo ra một bộ khuôn đúc ép phun Ứng dụng triệt để các phần mềm thiết kế và
mô phỏng khuôn đúc ép phun vào đề tài
Nhược điểm của đề tài:
Các kết quả của đề tài đáng được khích lệ và cần được tiếp tục phát triển để đạt tới một sự hoàn thiện nhất định của quá trình thiết kế khuôn đúc ép phun
Là nghiên cứu và thiết kế một bộ khuôn đúc ép phun cơ bản độ phức tạp về kết cấu chưa cao Việc thiết kế và mô phỏng còn mang nặng tính lý thuyết chưa thực tế bởi
vì giá cả khuôn vượt quá khuôn khổ của một đề tài tốt nghiệp Đề tài chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu module thiết kế khuôn tự động EMX tích hợp trong Pro/E Do khối lượng công lớn và thời gian bị hạn chế nên chỉ dung lại tại việc thiết kế và gia công các chi tiết cơ bản của bộ khuôn do vậy nên cần được bổ sung và hoàn thiện và phát triển trong những năm tới
Hướng phát triển của đề tài:
• Ðưa ra một quy trình tính toán chi tiết quá trình truyền nhiệt trong hệ thống cũng như ảnh huởng của nó đến thiết kế
• Chế tạo và lập mô hình thử nghiệm cho một bộ khuôn đúc ép phun hoàn thiện
• Tìm hiểu thêm các quá trình thu thập dữ liệu về nhiệt dộ và áp suất của hệ thống từ đó đề ra được những nguyên lý điều khiển
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu trong nước:
[1]: PTS Vũ Hoài Ân, Thiết Kế Khuôn Cho Sản Phẩm Nhựa, 1994.
[2]: Nguyễn Đắc Lộc, Lê văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt (2003) Sổ
tay Công nghệ chế tạo máy 2 Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kỹ Thuật, Hà Nội
Tài liệu ngoài nước:
Trang 7[4]: Georg Menges, Walter Michaeli, Paul Mohren, How to Make Injection
Molds Hanser Publishers, Munich, Gemani 2001.
[5]: Marlene G Rosato, P.E, Injection Molding Handbook 3rd Kluwer
Academic Publishers, London, England 2000
[6]: Peter Jones, The Mould Design Guider, Smithers Rapra Technology Limited
2008
[7]: E Alfredo Campo,Complete Part Design Handbook, Hanser Publishers
2008
[8]: James L White, Training in Injection Molding, Hanser Publishers 2008
[9]: Peter Unger, Gastrow Injection Molds 130 Proven Designs 4 th, Hanser Gardner Publications, Cincinnati 2006
[10]: Charles A Harper ,Timonium, Maryland,Handbook of Plastic Processes,
Hanser Gardner Publications, Cincinnati 2006
[11]: Autodesk,Inc 2009, Autodesk Moldflow Insign Standar 1st
[12]: Jay Shoemaker, Moldflow Design Guide,A Resource for Plastics
Engineers, Moldflow Corporation Framingham, Massachusetts, U.S.A 2008 [13]: Juliah Lai, Moldflow Material Testing Report, Laboratory Operations Supervisor 2007.
Website tham khảo:
[14]: http://en.wikipedia.org/wiki/Injection_molding
[15]: http://www.autodesk.com
[16]: http://wildeanalysis.co.uk
[17]: http://www.stephensinjectionmoulding.co.uk
[18]: http://www.futaba.co.jp
[19]: http://www.technologystudent.com
[20]: http://wenku.baidu.com
[21]: http://changshengda.net