Công nghệ phun là phương pháp gia công tạo sản phẩm bằng cách gia nhiệt vật liệu nhựa đến nhiệt độ thích hợp, khi đó nhựa dẻo bơm vào thành khuôn thông qua máy ép phun và hệ thống kênh
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP KHUÔN MẪU
1 Vẽ hình và trình bày cấu tao khuôn 2 tấm?
1 Tấm kẹp trước:
Chức năng dùng để kẹp vào phần cố định của thành máy Như hình
vẽ các bạn cũng thấy rằng tấm này có chiều rộng nhô ra so với các tấm khuôn khác Phần nhô ra đó chính là dùng để kẹp
2 Tấm cố định (tấm khuôn cái):
Tấm này là phần khuôn cố định
3 Bạc cuốn phun:
Chức năng dẫn nhựa từ đầu phun của máy ép vào khuôn (đầu tiên là dẫn nhựa vào các kênh dẫn)
Trang 24 Vòng định vị:
Dùng để định vị khuôn với thành máy, nó giúp cho đầu phun của máy ép được định vị chính xác với vị trí tương ứng của bạc cuống phun Chi tiết này có dạng vòng tròn và nhô cao hơn mặt trên của tấm kẹp trước để đút vào một lỗ tương ứng trên thành máy
5 Vít lục giác:
Cố định tấm kẹp và tấm khuôn cố định với nhau
6 Đường nước:
Hệ thống làm mát (nguội) của khuôn Nó còn có chức năng là giữ nhiệt độ cho khuôn trong quá trình gia nhiệt đối với các loại nhựa có nhiệt độ nóng chảy thấp
7 Tấm di động (tấm khuôn đực):
Tấm khuôn phía di động
8 Tấm lót:
Dùng để tăng độ cứng vững cho khuôn phía di động, tấm này chỉ dùng trong trường hợp tấm di động quá mỏng
9 Gối đỡ:
Gối đỡ gồm 2 tấm 2 bên được gọi là một cặp Gối đỡ dùng để trợ lực cho tấm di động đồng thời tạo khoản hở cần thiết ở giữa để bố trí tấm kẹp pin đẩy và tấm đẩy cùng hệ thống pin
10 Tấm kẹp pin:
Giữ cho hệ thống pin đẩy không trượt ra ngoài trong quá trình khuôn hoạt động
11 Tấm đẩy pin:
Tấm này nối với lõi đẩy của máy ép, nó có chức năng đẩy hệ thống pin đẩy qua đó gián tiếp đẩy sản phẩm ra ngoài
12 Tấm kẹp sau:
Dùng để kẹp vào phần di động của máy ép nhựa
Trang 313 Pin đẩy:
Dùng để đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn
14 Loxo:
Đẩy cụm tấm kẹp và tấm đẩy lùi về phía sau để kéo dàn pin đẩy về chuẩn bị chu kỳ ép phun kế tiếp
15 Chốt hồi:
Dẫn hướng cụm tấm kẹp và tấm đẩy di chuyển theo một đường thẳng tịnh tiến nhằm giử cho chúng không trượt ra ngoài và bảo vệ dàn pin dẩy không bị cong trong qua trình đẩy sản phẩm và lùi về
16 Bạc dẩn hướng:
Được gia công chính xác cùng với chốt dẫn hướng giúp chốt dẫn hướng
dễ dàng di chuyển và định vị
17 Chốt dẫn hướng:
Giúp 2 phần của khuôn được định chính xác trong suốt qua trình đóng khuôn
Câu 2: Công nghệ phun là gì? Phân tích quy trình thiết kế khuôn?
Công nghệ phun là phương pháp gia công tạo sản phẩm bằng cách gia nhiệt vật liệu nhựa đến nhiệt độ thích hợp, khi đó nhựa dẻo bơm vào thành khuôn thông qua máy ép phun và hệ thống kênh dẫn
Khi nhựa chảy dẻo được điền đầy lòng khuôn, được làm
nguội-> sản phẩm cứng-nguội-> khuôn mởlói sản phẩm
Quy trình thiết kế khuôn:
o Các số liệu đơn đặt hàng thiết kế sản phẩm nhập độ
co rút vật liệu và bố trí lồng khuôn thiết kế chày và cối khuôn hệ thống phun hệ thống dẫn hướng định vị thiết kế hệ thống đẩy làm nguội và thoát khítính bền cho khuôn Vật liệu làm khuôn lắp các tấm khuôn lại với nhau bản vẽ thiết kế
Trang 4Câu 3: Nhiệm vụ chính của kênh dẫn nhựa là gì ? vẽ hình và trình bày cấu tạo hệ thống kênh dẫn nhựa?
Nhiệm vụ chính của kênh dẫn nhựa là dẫn cầu nối giữa các miệng phun và cuống phun Chúng làm nhiệm vụ đưa nhựa vào các lòng khuôn
Cấu tạo hệ thống kênh dẫn nhựa
Câu 4: Khi thiết kế lòng khuôn ta cần lưu ý vấn đề gì, vẽ hình và trình bày cách bố trí.
Câu 5: Phân biệt miệng phun tự cắt và miệng phun cắt bằng tay.
Miệng phun tự cắt: là loại miệng phun tự rời sản phẩm sau khi khuôn mở Điều này đạt được nhờ vào kết cấu khuôn ( khuôn 3 tấm ) hoặc hệ thống đẩy cuống phun và sản phẩm
Miệng phun cắt bằng tay: là loại miệng phun dính theo sản phẩm sau khi ép phun Ta dễ dàng nhận biết các sản phẩm nhựa
có miệng phun cắt bằng tay qua vết cắt tròn còn lại trên bề mặt của chúng Do đó với loại miệng phun này nên thiết kế kích thước nhỏ ở mức có thể đảm bảo tính thẩm mỹ cho sản phẩm
Câu 6: Nêu các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế kênh dẫn nhựa Vẽ hình trình bày các hệ thống kênh dẫn nhựa thường dùng.
Câu 7: Miệng phun kiểu cạnh là gì Vẽ hình và trình bày kích thước khuyên dùng.
- Miệng phun kiểu cạnh là loại miệng phun thông dụng, có thể dùng cho nhiều loại sản phẩm bởi kết cấu rất đơn giản và không cần độ chính xác cao
- Miệng phun kiểu cạnh được đặt trên mặt phân khuôn và điền đầy lòng khuôn từ bên hông, trên hay dưới
- Kích thước khuyên dùng:
Trang 6-Câu 8: Cho biết miệng phun ngầm là gì Vẽ hình và trình bày kích thước thường dùng.
Miệng phun ngầm thường dùng trong khuôn 2 tấm có nhiều lòng khuôn Khi thiết kế sản phẩm nhỏ và cần cắt keo mặt bên
Có 2 loại miệng phun ngầm: dạng thẳng và dạng cong
Loại này khá thông dụng vì nó có ưu điểm tự cắt sản phẩm khi bị đẩy ra khỏi khuôn Và còn có ưu điểm có thể đặt trên các đường hoa văn hoặc gân sp để ẩn đi dấu vết miệng phun
Câu 9: Trình bày các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế miệng phun.
Miệng phun:
- Về vị trí:
1 Nên đặt miệng phun tại chỗ dày nhất của sản phẩm, không nên đặt miệng phun tại vị trí chuyển từ dày sang mỏng để tránh ngắt dòng chảy, tạo vết lõm và rổ khí sản phẩm
2 Nên bố trí miệng phun đối diện với rãnh thoát khí để khí trong lòng khuôn bị đẩy ra ngoài hoàn toàn
3 Không nên đặt miệng phun tại vùng chịu lực của sản phẩm
Trang 7 Khích thước:
- Trong trường hợp khuôn có nhiều lòng khuôn thì tất cả các miệng
phun nên có cùng kích thước ( đường kính, bề dày ) để có sự cân bằng dòng và áp
Tính thẩm mỹ:
- Nên đặt miệng phun tại các vị trí khó thấy trên sản phẩm.
Câu 10: Tại sao phải thiết kế hệ thống làm nguội trên khuôn.
Tại vì nhựa lỏng sau khi vào khuôn phải được làm nguôi thật nhanh để đạt được hình dạng mà ta mong muốn Nếu làm nguội không tốt thì nhựa
sẽ làm tăng quá trình gia nhiệt cho khuôn và sẽ tăng quá trình định hình làm tăng thời gian ép phun
Câu 11: Trình bày các vấn đề lưu ý khi thiết kế kênh dẫn nguội.
- Đảm bảo làm nguội đồng đều sản phẩm, cần chú ý đến việc làm
nguội những phần dày nhất của sản phẩm
- Kênh dẫn nguội nên được đặt gần mặt lòng khuôn khi có thể để
làm nguội tốt hơn
- Đường kính kênh làm nguội ( thường lớn hơn 8mm) nên không đổi
trên toàn bộ chiều dài kênh để tránh cản dòng
- Nên chia kênh làm nguội thành nhiều vòng làm nguội, không nên
thiết kế chiều dài kênh làm nguội quá dài vì dễ dẫn đến mất áp và tăng nhiệt độ
- Kênh làm nguội phải được khoan để có độ nhám tạo ra sự chảy rối
bên trong kênh
- Nhiệt chênh lệch ỏ đầu vào và đầu ra nằm trong khoảng 2-3 độ C Câu 12: Vẽ hình trình bày cách thiết kế kênh dẫn nguội trên khuôn.
Trang 8Câu 13: Vẽ hình và bố trí kênh làm nguội trên khuôn.
Trang 10Câu 14: Tại sao phải thiết kế hệ thống thoát khí, vẽ hình trình bày khích thước thiết kế.
Thiết kế hệ thống thoát khí vì:
– Do trong kênh dẫn đã tồn tại không khí trước khi nhựa được dẫn vào – Do đó khi nhựa được dẫn vào kênh dẫn sẽ dồn thêm không khí
trong kênh dẫn vào trong lòng khuôn sẽ làm không điền đầy hoàn toàn – Nhựa với nhiệt độ và áp xuất cao cộng với nhiệt độ và áp xuất sẵn
có sẽ tiếp tục tích tụ thêm và lòng khuôn gây nên hiện tượng quá nhiệt làm hư hỏng chi tiết
– Vì vậy, thiết kế thêm hệ thống thoát khí trên kênh dẫn để thoát
không khí ra ngoài hơn là đẩy thêm không khí vào lòng khuôn
Vẽ hình+ kích thước thiết kế:
Trang 11Câu 15: Nhiệm vụ của hệ thống đẩy là gì, trình bày các loại hệ thống đẩy thường dùng.
Nhiệm vụ hệ thống đẩy:
Sau khi sản phẩm trong khuôn được làm nguội, và khuôn mở ra, lúc này sản phẩm vẫn còn dính trên lòng khuôn do lực hút chân không và sản phẩm có xu hướng co lại sau khi được làm nguội nên cần hệ thống đẩy để đẩy sản phẩm rơi ra ngoài
Các loại hệ thống đẩy thường dùng:
- Hệ thống đẩy dùng chốt đẩy:
- Hệ thống dùng thanh đẩy : sp có thành mỏng, hình dạng phức tạp
Trang 12- Hệ thống đẩy dùng ống đẩy: sản phẩm có dạng tròn xoay có lỗ
rõng ở giữa
- Hệ thống đẩy dùng tấm đẩy: các sản phẩm có dạng tròn xoay, hình
hộp có thành mỏng… không tạo tì vết của chốt đẩy, đảm bảo độ thẩm mỹ cao
- Hệ thống đẩy dùng khí nén: sản phẩm như: xô, chậu các sản
phẩm có lòng khuôn sâu
Cấu 16: Trình bày các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế hệ thống đẩy.
Các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế hệ thống đẩy:
1 Luôn được lắp ở nữa khuôn di động
2 Bố trí các chốt đẩy hay lưỡi đẩy ở góc, cạnh hoặc gân của sản phẩm
3 Hành trình đẩy bằng chiều sâu lớn nhất của sản phẩm theo hướng
mở khuôn cộng thêm 10-20mm
4 Các đỉnh của lưỡi đẩy được thiết kế nằm ngang với mặt phân khuôn để đảm bảo không để lại vết trên sản phẩm
5 Đặt chốt đây tại những vị trí không yêu cầu về mặt thẩm mỹ cho sản phẩm
6 Lực đẩy làm cho sản phẩm rơi ra mà không ảnh hưởng đến sản phẩm cũng như khuôn
Câu 17: Trình bày các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế sản phẩm có ren.
Các vần đề cần lưu ý khi thiết kế sản phẩm có ren
- Bán kính chân ren và đỉnh ren nên lớn nhất đến mức có thể để
tránh sự tập trung ứng suất
- Đoạn hết ren nên làm tròn để tránh tuôn ren và hư ren.
- Sử dụng ren thẳng và vòng đệm để ngăn chất lỏng không bị rò rỉ
mà không phải thiết kế ren côn
- Tránh thiết kế đoạn ren có bước ren nhỏ hơn 1mm ( 32ren/inch )
để tránh tuôn ren và dễ chế tạo khuôn
- Khi thiết kế ren nhựa lắp ráp với ren kim loại, ta nên thiết kế dạng
ren ngoài cho chi tiết bằng nhựa và ren trong cho chi tiết bằng kim loại để tránh ren kim loại làm hỏng ren nhựa
Trang 13- Ren thiết kế cho sản phẩm nhựa đôi khi không theo một tiêu chuẩn
nào để có thể chế tạo khuôn hơn
Câu 18: Chu kỳ ép phun là gì, cách rút ngắn chu kỳ ép phun.
Chu kỳ ép phun : gồm 4 giai đoạn
- Giai đoạn 1: 2 khuôn được ép lại, vật liệu gia nhiệt cho đến khi
chảy dẻo
- Giai đoạn 2: Ép nhựa lỏng điền đấy khuôn.
- Giai đoạn 3: Làm nguội sản phẩm và khuôn.
- Giai đoạn 4: Sau khi sản phẩm cứng, khuôn mở ra và lói để lấy sản
phẩm
Cách rút ngắn chu kỳ ép phun :
- Giảm thời gian phun.
- Giảm thời gian giữ.
- Giảm thời giam làm lạnh đến mức tối thiểu.
- Giảm thời gian phun : việc này liên quan đến vấn đề mất áp, số
lòng khuôn và bề dày sản phẩm
- Mất áp : xảy ra trên hệ thống kênh dẫn và miệng phun Mất áp ít
thì các lòng khuôn sẽ điền đầy nhanh hơn nên thời gian điền đầy giảm và ngược lại Kênh dẫn lớn sẽ làm giảm sự mất áp nhưng làm tăng thời gian làm lạnh đối với kênh dẫn nguội và ảnh hưởng đến nhiệt chảy dẻo của nhựa trong kênh dẫn nóng Miệng phun lớn cũng làm giảm sự mất áp nhưng sẽ để lại vết trên sản phẩm
- Như vậy để giảm thời gian phun ta cần phải thiết kế hệ thống phun
nhựa có kích thước hợp lý
Câu 19: Trình bày các khuyết tật thường gặp ở sản phẩm nhựa.
- Lõm bề mặt.
- Cong vênh.
- Thiếu liệu.
- Ba vớ.
- Đường chảy liệu.
- Bọt khí – rỗ khí.
- Đường kết nối.
- Vết nứt.
- Trầy xướt.
- Cấn do bin đẩy.
Trang 14- Các đốm cháy.
Câu 20: Phân tích quy trình thiết kế khuôn trong phần mềm creo.
o Khởi tạo và phân tích thiết kế khuôn
Tạo mô hình khuôn mẫu
Tạo lòng khuôn, và hướng tách khuôn
Tạo mặt phân khuôn
Tạo các thành phần của khuôn
Tạo bộ phận phụ
Đóng mở khuôn