báo cáo thực tập KT KL - Copy

Các bước để tạo ra Mẫu:Bước 1: nhận thông tin về vật cần đúc và lên bản vẽ thiết kế; Bước 2: tiến hành thiết kế khuôn để đúc mẫu; Bước 3: tiến hành rót kim loại lỏng vào khuôn; Bước 4: l

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU

LỜI CẢM ƠN

Ngành đúc ở nước ta đang có những bước phát triển mới, các công trình nghiên cứu

về công nghệ mới, máy móc mới để cơ khí hóa và tự động sản xuất vẫn đang được đẩy mạnh Nhờ vậy, năng suất và chất lượng sản phẩm không ngừng tăng lên.

Nhằm giúp các sinh viên có điều kiện tiếp cận các công nghệ sản xuất trong ngành đúc,hoàn thành chương trình đào tạo, nhà trường, khoa công nghệ vật liệu phối hợp cùng các đơn vị sản xuất chi tiết đúc trong địa bàn đã tổ chức cho chúng em tham quan và tìm hiểu ở 2 công ty: Công ty TNHH SX – TM Mười Hợi và Công ty TNHH cơ khí – xây dựng Nam Long

Tại đây, chúng em đã học tập được rất nhiều điều bổ ích nhằm tạo hành trang cho con đường tương lai phía trước Em xin chân thành cảm ơn nhà trường, khoa Công nghệ vật liệu và các công ty đã giúp đỡ em để em có thể hoàn thành đợt thực tập này.

Tuy nhiên trong quá trình thực tập không tránh khỏi sai sót, mong cán bộ công ty và nhà trường bỏ qua và tiếp tục tạo điều kiện cho các em khóa sau có thể hoàn thành đợt thực tập của mình Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn.

MỤC LỤC

PHẦN A 3

Chương I 3

TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY 3

1) Lịch sử hình thành 3

2) Tổ chức nhân sự 3

3) Nhiệm vụ sản xuất, kinh doanh 3

4) Sản phẩm chính 3

Chương II 4

QUY TRÌNH LÀM RA MỘT SẢN PHẨM ĐÚC CỦA CÔNG TY 4

1) Chế tạo mẫu 4

2) Chế tạo khuôn 7

3) Làm ruột 14

4) Lò và nấu gang xám 18

5) Rót kim loại 21

6) Tháo vật đúc và làm sạch vật đúc 25

7) Các vấn đề khác 29

8) Tóm tắt, kết luận và ý kiến đóng góp cho công ty 29

PHẦN B 30

Chương I 30

TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY 30

1) Lịch sử hình thành 30

2) Tổ chức Công ty 30

3) Sản phẩm chính 30

Chương II 30

QUY TRÌNH LÀM RA MỘT SẢN PHẨM ĐÚC CỦA CÔNG TY 30

1) Làm mẫu 30

2) Làm khuôn 31

3) Làm ruột 38

4) Lò và Nấu luyện 38

5) Tháo vật đúc và làm sạch vật đúc 42

6) Các vấn đề khác 44

7) Tóm tắt, kết luận, ý kiến đóng góp cho công ty 46

PHẦN A

Chương I TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY

1 Lịch sử hình thành

Công ty TNHH SX-TM Mười Hợi Bình Dương tiền thân là cơ sở đúc Gang ChungThị Mười (thành lập năm 1989, diện tích 1.500m2) sau đó là doanh nghiệp tư nhân Mười Hợi(thành lập năm 1999 ở KCN Tân Bình, diện tích 3.700m2) năm 2005 mở rộng sản xuất, đầu

tư ở KCN Tân Đông Hiệp B, Dĩ An, Bình Dương

Công ty TNHH SX-TM Mười Hợi Bình Dương diện tích 8.600m2, đầu tư các máymóc, thiết bị của Đài Loan

2 Tổ chức nhân sự

Công ty có văn phòng đại diện: ở Đường số 3 KCN Tân Bình, Q Tân Phú, TP.HCM

Nhà máy sản xuất đặt tại: Đường số 3 KCN Tân Đông Hiệp B, Dĩ An, Bình Dương

Tại nhà máy sản xuất (địa điểm thực tập) tổ chức nhân sự bao gồm:

Các cán bộ quản lý về kinh tế, sản xuất, kinh doanh, nhân sự

Các nhân viên trực tiếp xuống nơi sản xuất để lấy thông tin về sản phẩm và chấmcông cho công nhân

Cuối cùng là công nhân trực tiếp tham gia sản xuất, nhà máy có 120 công nhân và 2

kỹ sư

3 Nhiệm vụ sản xuất, kinh doanh

Chuyên đúc các sản phẩm bằng Gang, Thép

Lò nấu Gang bằng điện có dung tích 1.500kg, 2.000kg

Làm khuôn cho các sản phẩm bằng máy làm khuôn F1, F2, FD-1A, FD-2A…

Trang bị máy làm ruột cát hiện đại

Chương II QUY TRÌNH LÀM RA MỘT SẢN PHẨM ĐÚC CỦA

CÔNG TY

1) Chế tạo mẫu

Sau khi nhận được đơn đặt hàng của đối tác Bộ phận làm mẫu tiếp nhận và triển khai côngviệc Không cần quá nhiều công cụ hỗ trợ và các phần mềm trợ giúp thiết kế có sẵn trên máy tính,công việc thiết kế chủ yếu dựa vào kinh nghiệm Các bản vẽ cũng không cần theo đúng tiểu chuẩn,chỉ cần dễ đọc và đơn giản

Hình1 Một số hình ảnh về bản vẽ thiết kế

Công việc chế tạo mẫu tốn rất nhiều thời gian “Vài giờ cũng có mà vài ngày cũng có” đó làlời chia sẻ của một thợ làm khuôn

Các bước để tạo ra Mẫu:

Bước 1: nhận thông tin về vật cần đúc và lên bản vẽ thiết kế;

Bước 2: tiến hành thiết kế khuôn để đúc mẫu;

Bước 3: tiến hành rót kim loại lỏng vào khuôn;

Bước 4: lấy vật mẫu và tiến hành gia công để tạo ra vật mẫu hoàn chỉnh

Hình 2 Thợ công ty trao đổi với nhau về việc thiết kế khuôn

Hình 3 Một số vật để tạo ra hình dạng cho mẫu

Hình 4 Hệ thống nấu kim loại lỏng

Công ty chủ yếu dùng nhôm làm vật mẫu, do nhôm không bị ô-xi hòa và bề mặt nhẵn bóng

Hình 5 Mẫu đã được đúc xong

2) Chế tạo khuôn

Tùy vào chất lượng hay yêu cầu của sản phẩm mà ta chọn phương pháp làm khuôn thích hợp Có thể làm khuôn cát tươi bằng tay (phương pháp thủ công), làm khuôn cát tươi bằng máy (phương pháp bán tự động), làm khuôn bằng cát nhựa…

a Làm khuôn bằng tay

Dùng để đúc các chi tiết khá phức tạp,có kích thước và khối lượng lớn số lượng vừa phải, không nhiều lắm Nhược điểm của khuôn tay là tốc độ làm chậm hơn, độ chính xác không cao bằng khuôn máy, ví dụ ống khói có đường kính khoảng 40cm, trọng lượng 1,5kg, thì mỗi ngày người công nhân có thể làm được 20 cái khuôn.

Bước 1: Chuẩn bị vật liệu

Thành phần chính của cát làm khuôn là: các loại sét bentonite (có tính trương nở mạnh và kếtdính cao) và cát

Sét bentonite màu vàng Sét bentonite màu trắng

Hình 6 Chất kết dính

Hình 7 Cát làm khuôn

Sau khi đã có đầy đủ các loại vật liệu cần thiết Công nhân tiến hành trộn cát và chất kếtdính Trong quá trình trộn độ ẩm của cát cần phải hợp lý, để vừa phát huy đầy đủ tính kết dính củasét Benonite mà không làm cho khuôn quá ẩm (tránh được khuyết tật do hơi nước gây ra khi rót kimloại lỏng)

Hình 9 Công nhân đang tiến hành làm khuôn

Như trong hình 9, ta thấy có một vật mẫu hình hoa văn nằm bên trong hòm khuôn Trước khitiến hành đổ cát (đã pha trộn chất kết dính) thì công nhân sẽ phủ một lớp bột màu trắng với côngdụng là tránh để mẫu dính cát (khi đúc sẽ cho lớp bề mặt vật đúc đẹp hơn)

Hình 10 Tiến hành đổ cát vào hòm khuôn

Cát được cho đầy tràn vào hòm khuôn, tiến hành nén cát xuống Đa số là dùng chày đâm vàdùng chân nén Công đoạn này rất quan trọng, nếu công đoạn này làm kĩ thì khuôn sẽ không bị xệnhư vậy sẽ cho vật đúc được đúng như mong muốn Còn nếu làm ẩu sẽ dẫn đến các khuyết tật như:

điền chưa đầy các hốc, bề mặt vật đúc xấu, thấm chí là bể khuôn (do tác dụng của lực đẩy mét).

Ác-Si-Hình 11 Tiến hành tháo hòm khuôn

Hình 12 Tiến hành đâm lỗ rót và lỗ thông khí

Sau khi đã nén chặt, tiến hành lấy mẫu và hòm khuôn ra Lúc này đã có một bộ khuôn nhưngchưa hoàn chỉnh nếu chưa có hệ thống rót và hệ thống thoát khí Công nhân sẽ dùng một ống inoxrỗng đâm vào khuôn để tạo lỗ rót và tạo lỗ thoát khí

b Làm khuôn bằng máy

Bước 1: Công đoạn chuẩn bị vật liệu cũng giống như bên làm khuôn bằng tay.

Bước 2: Tiến hành làm khuôn

Hình 13 Rây sàng cát

Cần phải chuẩn bị: rây, xẻng, ruột, bộ hòm khuôn…

Hòm khuôn ở bên làm khuôn bằng máy đặc biệt hơn bên làm khuôn bằng tay Hòm khuôn ởđây rất bền, có những thiết kế đặc biệt để phù hợp khi công tác trên máy hỗ trợ làm khuôn và điềuquan trong là một bộ hòm khuôn như vậy rất đắc Hòm khuôn này được đặt ờ Đài Loan

Trên bảng điều khiển có các nút mà khi bấm sẽ tạo ra các công dụng sau đây: dập tạo độ nénchặt cho cát, ép để tăng thêm độ chặt của cát (tránh gây xệ khuôn), rung để khi tiến hành lấy mẫu rakhông gây dính cát, ngoài ra còn có vòi phun hơi để thổi bay cát dính lại trên bàn máy và hòmkhuôn.

Khi tiến đã lấy hai nửa khuôn ra, các công nhân tiến hành chỉnh sửa những chỗ bị bể, và cắt

bỏ những chỗ dư thừa Sau đó là cho ruột khuôn vào Trường hợp khuôn bị bể quá nhiều (do kếtchưa đạt được độ kết dính), thì công nhân sẽ tiến hành kiểm tra Các bước kiểm tra như sau: làmthêm một bộ khuôn khác nếu khuôn vẫn còn bể thì do cát chưa kết dính tốt và sẽ mang cát đi phốitrộn lại Nhưng nếu khuôn vẫn bình thường thì cần phải xem xét lại quá trình làm khuôn, cần chú ý

ở các công đoạn dập và nén vì hai công đoạn này làm kĩ sẽ tạo cho khuôn được đẹp hơn Khuônđược làm xong sẽ được để lên các miếng đỡ (giống như kiểu ba-lét nhưng nhỏ hơn) rồi mang điphơi để cho độ ẩm được giảm bớt Các khuôn làm xong được các công nhân bố trí rất ngay hàngthẳng lối để tạo thuận lợi cho quá trình rót kim và tháo gỡ vật đúc sau này

Làm khuôn trên máy chỉ khác với bằng tay ở điểm, nếu như làm bằng tay thì phải dùng sứcngười để nén khuôn thì làm bằng máy dùng sức ép của hơi Ngoài ra làm bằng máy còn dùng thêmđộng tác dập nên độ nén chặt của khuôn cao vì vậy khó bị xệ khuôn

Hình 15 Bảng điều khiển của máy làm khuôn

Hình 16 Ruột khuôn ứng với hòm khuôn ở hình 14

3) Làm ruột

Hỗn hợp cát - nhựa có ưu điểm là độ bền cao, đặc biệt là độ bền còn lại rất thấp nên thường được dùng làm các ruột đúc có hình dạng phức tạp nhiều góc, vấu, rãnh (vd như ruột của quy lát động cơ) sau khi đúc dể dàng làm sạch bên trong lòng vật đúc.

Cát nhựa được dùng để chế tạo ruột khuôn Khuôn để làm ruột được đưa đi nung nóngđến nhiệt độ thích hợp Sau khi đạt được nhiệt độ thích hợp (thường được xác định nhờ vàokinh nghiệm của công nhân) thì các khuôn được lấy ra Công nhân tiến hành đổ cát nhựa vàokhuôn Cát do được bọc một lớp nhựa nên sẽ chảy ra và sẽ dính lại với nhau tao thành mộtkhối đông cứng, nhờ đó mà ruột được giữ được hình dạng Khi tiến hành rót kim loại lỏng,thì phần ruột khuôn này sẽ được đốt cháy hết và đồng thời kim loại lỏng cũng sẽ đông đặctheo hình dạng của ruột khuôn

Hình 17 Khuôn để làm ruột được nung nóng

Hình 18 Cát nhựa được đổ vào khuôn đã nung nóng

Đó là cách làm ruột bằng tay Ngoài ra, công ty còn trang bị máy làm khuôn Máy hoạt động cũng dựa trên nguyên tắc của làm khuôn bằng tay Nhưng việc thao tác trên máy sẽ đạt năng suất cao hơn, độ chính xác cao hơn, an toàn cho công nhân và quan trọng là sẽ giảm được sức lực cho công nhân

Hình 19 Máy làm ruột

Hình 20 Ruột khuôn

4) Lò và nấu gang xám

Lò nấu gang xám được dùng là lò cảm ứng.

Công ty có 2 lò: lò 1,5 tấn và lò 2 tấn

a) Cấu tạo lò

Tại nhà máy sử dụng lò nấu cảm ứng trung tần (gồm 1 nồi nấu v12 1 bộ phận điều khiềndòng điện) với năng suất 250 – 300 tấn/tháng Nhiệt độ trung bình của các mẻ có thể đến 14500C

Lò nấu điều chỉnh được nhiệt độ và xỉ, có thiết bị ở lò nấu kiểm soát thành phần các nguyên

tố, đảm bảo các mẻ nấu cho ra kim loại lỏng đúng thành phần mong muốn

Do trong nguyên liệu cũng như trong quá trình nấu sẽ xuất hiện tạp chất nên trong quá trìnhnấu sẽ có quá trình khử tạp chất ( S , P , oxit … ) bằng cách cho vào nồi đá vôi hoặc đá Để loại bỏ

xỉ dễ dàng trong quá trình nấu chúng ta sẽ cho thêm chất tách xỉ (thường là cát) Ngoài ra để làmmềm gang, người ta có thể cho vào một lượng Si thích hợp

Điện cung cấp cho lò được lấy từ nguồn điện 22kV và được đưa qua máy biến áp còn 380V.Trung bình một ngày nấu 12 tiếng với khối lượng nguyên liệu khoảng 10 tấn, một mẻ nấu tối

đa là 1.5 – 2 tấn

Hình 21 Hình ảnh về lò

Hình 22 Vật liệu chống cháy b) Nguyên liệu

Nguyên liệu sản xuất chính của nhà máy là gang, thép phế liệu được mua về, nguồn phế liệusinh ra trong công nghệ nấu luyện và tạo hình sản phẩm: chúng gồm lượng dư sau khi đúc, mẻ nấukhông đạt yêu cầu vì một lí do nào đó, còn lại trong hệ thống dẩn kim loại vào khuôn, vật đúc bịhỏng, các đầu thừa hay phế phẩm trong nguyên công cán-rèn-dập cần được phân loại thành từngnhóm theo Mác nhằm sử dụng có hiệu quả và đúng mục đích và một phần nhỏ là từ nguồn xỉ đượctái chế,chúng được đem xử lý và nấu luyện Ngoài ra còn có đá vôi,CaF2…

Hình 23 Nguyên liệu cho lò

c) Nấu luyện

Các bước tiến hành nấu gang xám của công ty:

Thêm cac-bon Nếu là nấu gang xám từ các vật đúc thì một mẻ 2 tấn thêm 3kg C Nếu100kg thép CT3 thì thêm 4kg C Phải cho C vào ngay từ đầu.

Đá vôi có tác dụng làm cho xỉ bám vào nồi lò nổi lên Nếu gang sạch thì cho 10-15kg,Gang dơ sẽ thêm 20kg Đá vôi mà cho dư nhiều quá trong thời gian dài sẽ bào mòn nồi lò vànếu mức độ bào mòn quá nhiều thì phải thay nồi mới

Khi mà gang đã chảy lỏng thì liên tục cho chất tạo xỉ để lọc xỉ Chất tạo xỉ có tác dụnglàm xỉ sệt lại, điều đó làm cho việc lọc xỉ đạt hiệu quả cao

Khi gần rót kim loại lỏng thì sẽ thêm Si (nếu cho Si quá sớm thì Si sẽ bay hơi mất) Si

có tác dụng khử Oxi và tạo gang xám Nhiệt độ của gang đạt gần 1400 độ C

Theo như kinh nghiệm của công nhân ở đây thì khi tắt điện lò cảm ứng thì xỉ sẽ nổilên mạnh mẽ và việc khử tạp chất sẽ có hiệu quả cao hơn

Hình 24 Cac-bon

Hình 25 Đá vôi

Hình 26 Nạp liệu vào lò

Hình 27 Lọc xỉ

5) Rót Kim Loại

Gang xám nấu xong sẽ được người đứng lò bấm nút báo hiệu cho đội lò tiến hành lấy Kimloại lỏng từ lò và tiến hành rót vào khuôn

Lò được thiết kế với công dụng quay được, để đổ kim loại lỏng chia ra những thùng nhỏ hơn

Từ các thùng nhỏ có thể tiến hành đổ trực tiếp hoặc là dùng các gầu nhỏ để múc kim loại lỏng để đổvào khuôn

Cần phải chuẩn bị các bộ bao quanh vật đúc và các vật nặng để đè lên vật đúc Làm như vậy

để tránh bể do tác dụng của hơi nước khi tiến rót kim loại lỏng

Hình 28 Chia gang lỏng qua thùng nhỏ hơn

Hình 29 Gang đã sẵn sàng được rót

Hình 30 Công nhân tiến hành rót gang

Ở hình 30, có thế thấy rõ ràng các vật đề lên trên khuôn để tránh gây bể khuôn do tácdụng của lực đẩy Ác-Si-mét từ dòng kim loại lỏng Ở đây không thấy được các bộ bao quanhkhuôn vì ở đây tất cả các khuôn được sắp xếp gần sát nhau và ở giữa có nén đất thật chặt Ởcác chỗ nén đất như vậy sẽ tiền hành đâm nhiều lỗ nhỏ để thông khí trong quá trình rót

Công ty có hai người chuyên làm công việc tháo dỡ và phân loại sơ các vật đúc Ngoài ra còn

có một số phương tiện cơ giới chuyên dùng để vận chuyển vật đúc

Hình 33 Hình ảnh về quá trình tháo gỡ vật đúc

Cát sau khi phá khuôn sẽ được tập kết thành đống và tiến hành xay nhuyễn trở lại để phục vụcho các sản phẩm đúc tiếp theo Nên tiết kiệm được rất nhiều chi phí và cũng tránh được lượng chấtthải ra môi trường Chính điều này sẽ làm cho sản phẩm của công ty thân thiện với môi trường hơn

Hình 34 Vật đúc được lấy hoàn toàn ra khỏi khuôn và chuẩn bị đi làm sạch

a) Công đoạn kiểm tra vật đúc sau khi dỡ khuôn

Vật đúc sau khi dỡ khuôn có thể bị một số khuyết tật hoặc lỗi không như ý muốn Do đó phảikiểm tra để loại bỏ những vật đúc không đạt yêu cầu nhằm giảm gánh nặng cho khâu làm sạch;đồng thời thu lại làm nguyên liệu cho lò nồi

Có một số cách để kiểm tra chất lượng của vật đúc sau khi dỡ khuôn như: dùng búa gõ vàovật đúc xem có đạt độ cứng theo yêu cầu hay không; kiểm tra bề mặt có bị biến dạng do quá trìnhnguội của vật đúc, kim loại có điền đầy khuôn hay bị khuyết ở một vài vị trí nào đó…

o Loại có một buồng bên trong có một băng tải không phẳng mà gập ghềng, mở của chi

chi tiết vào nằm trên băng tải một phía của buồng cũng có mâm cánh quạt phun bi vào dobăng tải không phẳng nên chi tiết được đảo lật mặt nên sạch các phía, mặt khác chi tiết sẽkhông bị va đập dùng phun các chi tiết dạng hộp nhỏ

o Loại cũng có một buồng để phun bi vật đúc được treo trên một mônô ray 0,5 - 1 tấn

và đưa vào buồng phun bi bên hông buồng phun có 3 động cơ mang 3 mâm cánh quạt phun

bi từ trên, ngang, dưới vào vật đúc đồng thời có động cơ quay tròn vật đúc nên tác dụng làmsạch cao Có đồng hồ đo A để tính dòng bi phun vào

- Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Hình 35 Sơ đồ máy bắn bi

- Hình ảnh máy bắn bi tại xưởng Mười Hợi

Hình 36 Bắn bi

Vật đúc sau khi được làm sạch bằng máy bắn bi sẽ chuyển tới khâu gia công cơ khí : hàn,tiện, khoan lỗ, quét sơn chống gỉ, … Sau đó sản phẩm được kiểm tra lại một lần nữa trước khi giaocho khách hàng

Hình 37 Gia công cơ khí