Tình hình công nghi ệp sản xuất giày dép tại Việt Nam
Giày dép là mặt hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam, đặc biệt sang các thị trường như EU, Mỹ, ASEAN, Nhật Bản và Trung Quốc Năm 2012, kim ngạch xuất khẩu giày dép đạt 7,2 tỷ USD, tăng trưởng 10,6% so với năm trước Ngành da giày cũng ghi nhận thặng dư thương mại cao trên 50%, nhờ vào việc các doanh nghiệp chủ động sử dụng hơn 45% vật tư nội địa.
Ngành da giày Việt Nam đang đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm chính sách bảo hộ và chống bán phá giá từ các thị trường lớn như Hoa Kỳ, Nhật Bản và EU, cùng với sự sụt giảm đơn hàng Mặc dù vậy, xuất khẩu giày dép vẫn ghi nhận mức tăng trưởng ổn định và không có tình trạng tồn kho Để đạt được thành công này, ngành da giày đã mở rộng tìm kiếm đơn hàng từ các thị trường mới, đặc biệt là Nam Mỹ, đồng thời hợp tác đầu tư sản xuất và cung ứng nguyên liệu với các quốc gia tiềm năng như Ấn Độ và Brazil.
Năm 2013, Hiệp hội Da giày Việt Nam cho biết EU đã chính thức bãi bỏ thuế chống bán phá giá đối với giày mũ da của Việt Nam, tạo cơ hội cho các doanh nghiệp trong ngành giày da mở rộng thị trường xuất khẩu Mục tiêu đạt giá trị kim ngạch xuất khẩu 8 tỷ USD đồng thời nâng cao tỷ lệ nội địa hóa sản phẩm lên 60-65%, với các mặt hàng chủ lực xuất khẩu gồm giày thể thao, giày vải, cặp và túi xách.
Bảng 1.1: Thị trường xuất khẩu giày dép của nước ta trong tháng 11 và 11 tháng đầu năm 2012 [1]
Tại hội thảo về quy hoạch phát triển ngành da giày Việt Nam đến năm 2020, với tầm nhìn đến năm 2025, Bộ Công Thương đặt mục tiêu biến da giày thành ngành công nghiệp mũi nhọn, giữ vững vị trí trong nhóm các quốc gia hàng đầu về sản xuất và xuất khẩu Tổng vốn đầu tư giai đoạn 2011-2020 dự kiến đạt 59.570 tỉ đồng, với 43% từ nguồn trong nước và phần còn lại từ đầu tư nước ngoài Kim ngạch xuất khẩu toàn ngành dự kiến sẽ đạt 9,1 tỷ USD vào năm 2015, 14,5 tỷ USD vào năm 2020 và 21 tỷ USD vào năm 2025 Đặc biệt, tỷ lệ nội địa hóa sản phẩm được chú trọng, với mục tiêu đạt 60-65% vào năm 2015, 75-80% vào năm 2020 và 80-85% vào năm 2025.
Năng suất sản xuất giày tại Việt Nam đạt khoảng 800 triệu đôi mỗi năm, với các doanh nghiệp chủ yếu tập trung ở Tp.HCM, Bình Dương, Đồng Nai, Hải Phòng và Hà Nội Công nghệ sản xuất hiện tại đang ở mức trung bình so với khu vực, với phương thức sản xuất chủ yếu là cơ giới hóa Một trong những chiến lược quan trọng của ngành da giày Việt Nam là theo kịp công nghệ toàn cầu, đặc biệt chú trọng vào tự động hóa trong các công đoạn như mài, bôi keo, tạo form và gò dán Do đó, việc đổi mới công nghệ và thiết bị theo hướng tự động hóa trong sản xuất giày dép là rất cần thiết.
Trong ngành giày dép, quy trình bôi keo cho chi tiết giày không chỉ tiêu tốn nhiều nhân công mà còn tạo ra môi trường làm việc độc hại do hơi keo, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và năng suất của nhà máy Do đó, tự động hóa quy trình bôi keo là giải pháp cần thiết để nâng cao năng suất và cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động.
Qui trình s ản xuất giày tại Vina Giày
Hình 1.1: Qui trình công nghệ gia công giày ở Công ty Vina Giày
Gia công các chi tiết của cụm mũ
2 2.1 Cắt chi tiết mũ giày
1 Bôi keo và dán pho vào mũ giày
Gia công các chi tiết của cụm đế giày
2.4 Lắp ráp mũ giày, đế trong và hom
Lắp ráp đế giày, diễu và gót
2.6 3.3 Mài mặt ngoài đế giày
Làm phẳng mặt bên mũ giày
Mài mặt nghiêng bên trong đế giày
Xử lí bề mặt mũ giày
2.9 3.5 Xử lí bề mặt đế giày
Công đoạn lắp ráp các chi tiết của giày
4.1 Sấy mũ giày và đế giày 4.2 Lắp ráp mũ giày với đế giày Ép định hình 4.3
Làm sạch giày 4.4 Đóng hộp 4.5
Quy trình chế tạo giày tại Công ty CP Giày Việt (Vina giày) có sự khác biệt tùy thuộc vào điều kiện cụ thể, nhưng cơ bản bao gồm 4 công đoạn chính như được thể hiện trong hình 1.1.
- Gia công các chi tiết của cụm mũ giày
- Gia công các chi tiết của cụm đế giày
- Lắp ráp các chi tiết của giày
Trong quy trình sản xuất giày, các công đoạn mài và bôi keo cho mũ giày và đế giày thường gây ra ách tắc do thời gian thực hiện lâu, cần nhiều công nhân tay nghề cao nhưng năng suất thấp và tỷ lệ phế phẩm cao Những công đoạn này không chỉ phát sinh chất độc hại như bụi cao su và hóa chất từ hơi keo, mà còn ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và điều kiện làm việc của công nhân, vi phạm tiêu chuẩn trách nhiệm xã hội SA8000 Hệ quả là nhiều khách hàng nước ngoài ngần ngại ký hợp đồng với các công ty sản xuất giày tại Việt Nam, tạo ra rào cản kỹ thuật cho việc xuất khẩu sản phẩm.
Để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm trong ngành sản xuất giày dép Việt Nam, việc đổi mới công nghệ và thiết bị theo hướng tự động hóa các công đoạn bôi keo là rất cần thiết Điều này không chỉ giúp tăng thu nhập cho công nhân mà còn cải thiện sức khỏe và điều kiện làm việc cho hàng trăm ngàn lao động trong ngành.
Tính cấp thiết của đề tài
Xác định mối quan hệ giữa các thông số vận hành và năng suất của máy bôi keo là rất quan trọng để điều chỉnh hợp lý các thông số này Điều này không chỉ giúp tự động hóa hoàn toàn quá trình bôi keo cho đế và mũ giày, mà còn tạo điều kiện cho việc tự động hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất giày dép Việc này đảm bảo chất lượng sản phẩm đạt tiêu chuẩn và tối ưu hóa năng suất trong quá trình bôi keo, từ đó nâng cao khả năng cạnh tranh của các doanh nghiệp Việt Nam trên thị trường toàn cầu Do đó, nghiên cứu mối quan hệ giữa thông số vận hành và năng suất của máy bôi keo là cần thiết.
M ục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số vận hành và năng suất của máy bôi keo mũ, đế giày nhằm xác định bộ thông số tối ưu Mục tiêu là đảm bảo chất lượng bôi tốt nhất, đồng thời nâng cao năng suất và chất lượng lắp ráp sản phẩm.
N ội dung nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu đề ra cần thực hiện các nội dung sau:
- Nội dung 1: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
- Nội dung 2: Xác định các thông số vận hành và năng suất của máy bôi keo đế, mũ giày
- Nội dung 3: Thiết kế các thí nghiệm
- Nội dung 4: Thực hiện các thí nghiệm
- Nội dung 5: Xử lý, phân tích các kết quả thí nghiệm và xác định bộ thông số vận hành để năng suất là cao nhất.
Giới hạn phạm vi nghiên cứu
Luận văn nghiên cứu nâng cao năng suất máy bôi keo đế, mũ giày dừng lại ở việc:
- Xây dựng quy trình xử lí bề mặt chi tiết trước khi bôi keo
- Thực nghiệm trên mối quan hệ giữa nhiệt độ sấy, tốc độ sấy và năng suất trên loại giày nam tại công ty Vina giày
- Xác định phạm vi di chuyển của đầu bôi keo và vận tốc chuyển động của các trục
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp tiếp cận thực tế dây chuyền sản xuất giày dép
Ý nghĩa khoa học của luận văn
Tài liệu tham khảo về mối quan hệ giữa các thông số vận hành và năng suất của máy bôi keo mũ, đế giày còn hạn chế, do đó việc nghiên cứu đòi hỏi áp dụng nhiều kiến thức khác nhau Sự mới mẻ và sáng tạo được thể hiện qua việc đo đạc để xác định các thông số cũng như trong quá trình tính toán và xử lý kết quả thực nghiệm Điều này tạo nền tảng cho việc tự động hóa hoàn toàn máy bôi keo đế và mũ giày trong dây chuyền sản xuất giày dép.
Ý nghĩa thực tiễn của luận văn
Đề tài này nhằm tối ưu hóa quy trình vận hành máy bôi keo, nâng cao năng suất và khắc phục tình trạng điều chỉnh thủ công Qua đó, góp phần thúc đẩy tự động hóa trong sản xuất giày tại Công ty cổ phần Giày Việt.
THIẾT BỊ BÔI KEO VÀ CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH
Mở đầu
Quá trình vận hành các thiết bị đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất
Thiết bị được lựa chọn dựa trên các thông số tối ưu, nhằm đáp ứng yêu cầu cao nhất trong hệ thống vận hành Điều này giúp đảm bảo các thông số hoạt động chính xác, tiết kiệm chi phí và tối đa hóa năng suất theo yêu cầu của nhà sản xuất.
B ố trí thiết bị bôi keo đế, mũ giày trong hệ thống mài và bôi keo
Một hệ thống tự động bôi keo chi tiết giày có cấu hình như trong hình 2.1:
Hình 2.1: Hệ thống tự động bôi keo chi tiết giày
Thiết bị mài chi tiết
Thiết bị bôi keo chi tiết
Thiết bị hút hơi keo
Vị trí đầu hệ thống vận chuyển
Vị trí cuối hệ thống vận chuyển
Quy trình vận hành của hệ thống:
Hệ thống tự động mài và bôi keo cho chi tiết giày cho phép người vận hành lựa chọn chế độ hoạt động phù hợp Dựa trên kế hoạch sản xuất, công nhân sẽ biết số lượng giày cần sản xuất và từ đó chọn chế độ để mài và bôi keo cho toàn bộ đế và mũ của một chiếc giày, sau đó thực hiện tương tự cho chiếc giày còn lại.
Người công nhân vận hành máy sẽ chọn chế độ làm việc và cài đặt số lượng chi tiết cần mài và bôi keo Công nhân 1 đặt chi tiết giày vào hệ thống vận chuyển, nơi chi tiết được chuyển đến thiết bị mài Tại đây, chi tiết giày được mài, và bụi được hút đi bởi thiết bị hút bụi Sau đó, chi tiết được chuyển đến thiết bị bôi keo, nơi hơi keo được hút và chứa vào thùng chứa Khi hoàn tất việc bôi keo, công nhân 2 sẽ lấy chi tiết ra và chuyển đến công đoạn lắp ráp Sau khi hoàn thành số lượng chi tiết cho một chiếc giày, công nhân sẽ điều chỉnh chế độ làm việc của máy để tiếp tục quy trình cho các chi tiết giày tiếp theo, đảm bảo đủ số lượng đôi giày theo kế hoạch sản xuất.
C ấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị bôi keo đế, mũ giày
Thiết bị bao gồm hai trạm: một trạm bôi keo cho đế giày và một trạm bôi keo cho mũ giày Mỗi trạm được trang bị một đầu bôi keo với bốn bậc tự do, bao gồm hai bậc tự do tịnh tiến theo trục x và z, cùng hai bậc tự do quay quanh trục y và z Ngoài ra, thiết bị còn có một bàn máy với một bậc tự do tịnh tiến theo trục y, cho phép chi tiết được đưa vào theo chiều dọc.
Hình 2.2: Kết cấu máy bôi keo đế và mũ giày
Theo sơ đồ nguyên lý, đế giày được gắn trên bàn máy 9, trong khi mũ giày được gắn trên bàn máy 19 Cả hai bàn máy này có khả năng di chuyển tịnh tiến theo phương y nhờ vào bộ truyền vít me bi.
Trạm bôi keo đế giày được trang bị cụm đầu bôi keo có khả năng tịnh tiến theo các trục x và z nhờ vào bộ truyền vít me bi, đồng thời có thể quay quanh hai trục z và x nhờ vào các động cơ.
Trạm bôi keo mũ giày được trang bị cụm đầu bôi keo có khả năng tịnh tiến theo các trục x và z nhờ vào bộ truyền vít me bi, đồng thời có thể quay quanh hai trục z và x nhờ các động cơ Ưu điểm của hệ thống này là tính linh hoạt và hiệu suất cao trong quá trình bôi keo.
- Có thể bôi keo chính xác theo biên dạng của chi tiết giày
- Dễ chế tạo, độ chính xác cao
- Độ cứng vững của máy cao
- Độ linh hoạt của máy cao
- Giảm sai số tích lũy khi bố trí chuyển động cho bàn máy
- Kết cấu chiếm không gian tương đối lớn z x y
Hình 2.3: Mô hình máy bôi keo đế, mũ giày
Tính năng và thông số kỹ thuật cơ bản
- Khả năng tự động bôi keo đế, mũ giày dựa trên các thông số đã lặp trình trước
- Có khả năng tích hợp và đồng bộ hoá các thiết bị trong hệ thống
- Có thành phần vận hành được bố trí rõ ràng, dễ sử dụng
- Các chức năng vận hành được hiển thị trên màn hình điều khiển
- Dễ dàng thay đổi chương trình bằng các nút nhấn
- Hệ thống phân loại tự động đối với các loại giày có các kích thước khác nhau
- Có hệ thống hút bỏ hơi keo
- Khả năng giám sát và hiển thị số lượng các chi tiết giày đã được bôi keo
- Tự động dừng máy khi đếm đủ số lượng chi tiết được lặp trình
- Có thể dùng cho nhiều loại keo khác nhau
- Ứng dụng bôi keo cho nhiều loại giày khác nhau
- Bôi keo dạng tiếp xúc
2.4.2 Thông số kỹ thuật cơ bản
- Năng suất: (500 đế giày + 500 mũ giày)/giờ
- Điều khiển CNC 5 bậc tự do
- Hai trạm công tác: một trạm công tác cho đế giày và một trạm công tác cho mũ giày
- Không gian làm việc: X*Y*Z: 200*400*120 (mm)
Các thông s ố vận hành của máy
Quá trình bôi keo đế và mũ giày hiện nay vẫn gặp nhiều hạn chế, đặc biệt là khi đầu bôi keo phải di chuyển nhiều lần để phủ kín toàn bộ bề mặt Điều này dẫn đến thời gian bôi keo kéo dài và ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất Mục tiêu chính của máy bôi keo là giảm thiểu thời gian bôi keo mà vẫn đảm bảo chất lượng và độ bền của sản phẩm sau khi lắp ráp Để đạt được điều này, cần nghiên cứu và điều chỉnh các thông số công nghệ trong quá trình bôi keo.
- Diện tích và biên dạng bề mặt cần được bôi keo
- Kích thước đầu bôi keo và vận tốc quay của đầu bôi keo
- Vận tốc di chuyển của đầu bôi keo
- Lượng keo sử dụng trên đơn vị diện tích
- Áp suất bình chứa keo
2.5.1 Bề mặt đế, mũ giày cần được bôi keo
2.5.1.1 Vật liệu mũ, đế giày a Da thật
Da là vật liệu lý tưởng cho mũ giày, lớp lót đế trong, đế ngoài, gót, phần phủ các ngón chân và chất độn cứng Giày thường được sản xuất từ da của bê, trâu bò, dê và cừu, qua các giai đoạn chế biến thành da thuộc Bên cạnh đó, da nhân tạo cũng là một lựa chọn phổ biến trong ngành giày dép.
Da nhân tạo là chất liệu giả da, thường được sử dụng trong sản xuất mũ giày và lớp lót Nhiều loại da nhân tạo có tính chất vật lý tương tự như da thật và có thể được xem như các loại sợi phủ Chúng thường có lớp phủ PU hoặc PVC trên sợi, mà sợi này có thể là tự nhiên, nhân tạo hoặc sự pha trộn của cả hai Các loại sợi này có khả năng nhuộm màu, in ấn và trang trí nổi, mang lại vẻ ngoài hấp dẫn tương tự như da thật.
Công ty Vina Giày hiện đang sử dụng bàn chải đánh răng để bôi keo lên toàn bộ bề mặt tiếp xúc giữa đế và mũ giày, như hình ảnh dưới đây đã chỉ ra.
Hình 2.4: Bôi keo trên đế giày
Diện tích bề mặt cần bôi keo trên mũ giày bao gồm đế và mũ giày của giày nam có kích thước từ 38 đến 46 Trong đó, kích thước giày từ 38 đến 43 chiếm 80% đơn đặt hàng gia công, trong khi kích thước 44, 45, và 46 chỉ chiếm 20% Chi tiết giày có chiều dài tối đa 356 mm, chiều rộng tối đa 130 mm, chiều rộng nhỏ nhất 70 mm và chu vi 620 mm.
Kích thước mũ lớn nhất là L x W x H = 356 x 130 x 120 mm
Kích thước đế lớn nhất là L x W x H = 356 x 130 x 50 mm
Nhược điểm của bôi keo thủ công:
- Tốn nhiều thời gian để bôi toàn bộ bề mặt chi tiết
- Chiều dày lớp keo được bôi không đều
- Dễ bị lem ra bên ngoài biên dạng
- Ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe của người thao tác
- Phụ thuộc nhiều vào kỹ năng của người làm, dễ gây lỗi cho sản phẩm
Để tăng năng suất sản xuất, việc tối ưu hóa đường bôi keo là rất quan trọng Điều này có nghĩa là khi đầu bôi keo di chuyển một lần qua toàn bộ bề mặt cần bôi, lớp keo sẽ được phân bố đều, đảm bảo độ dày cần thiết mà không bị lem ra ngoài Việc này giúp keo chỉ tham gia vào quá trình lắp ghép giày, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất.
Chu trình chuyển động của đầu bôi keo:
Hình 2.6: Biên dạng cần bôi keo của chi tiết
Đầu bôi keo di chuyển từ gót giày theo chiều ngược kim đồng hồ dọc theo biên dạng của chi tiết, hoàn thành một hành trình khép kín như mô tả trong hình 2.6 Khi đầu bôi keo đi hết biên dạng, quá trình bôi keo cho chi tiết cũng kết thúc Hình vẽ cho thấy vết đường kính của đầu bôi keo trên bề mặt chi tiết, với việc đầu bôi keo chỉ đi một lần duy nhất theo biên dạng.
Kích cỡ size giày ảnh hưởng đến thiết kế bán kính góc lượng trên chi tiết, do đó đường kính đầu bôi keo cần được lựa chọn phù hợp Mục tiêu là đảm bảo khi đầu bôi keo di chuyển, nó sẽ phủ kín các góc bán kính trên chi tiết, tránh tình trạng thiếu keo ở một số điểm Điều này giúp hành trình di chuyển của đầu bôi keo được tối ưu hóa, đồng thời đảm bảo đủ lượng và độ dày keo cần thiết.
Tham khảo hình bên dưới là biên dạng bôi keo và đầu bôi keo
Hình 2.8: Biên dạng bôi keo và chổi bôi keo, Omav Ý
2.5.2 Keo dán giày và phụ gia
Keo dán là hợp chất hóa học dùng để tạo sự kết dính tạm thời hoặc vĩnh viễn giữa các bề mặt Trong ngành sản xuất giày hiện nay, có bốn loại keo cơ bản được sử dụng.
- Keo dán trên cơ sở dung môi
- Keo dán trên cơ sở nước
- Keo dán trên cơ sở bức xạ
Các thông số của keo mà cần phải lưu ý lựa chọn để đảm bảo quá trình bôi keo như:
- Thành phần phần trăm của nước trong keo
Bảng 2.1: Một số loại keo thường được ứng dụng trong giày [5]
Loại keo Tính năng Độ nhớt
Dùng cho da, PU, PVC và cao su lưu hóa (cao su tự nhiên, SBR, TPR) PU-3300H Sử dụng được nhiều loại 1500-1800
Dùng cho da, PU, PVC và cao su lưu hóa (cao su tự nhiên, SBR, TPR)
PU-339 Sử dụng được nhiều loại 1600-1900
Dùng cho da, PU, PVC và cao su lưu hóa (cao su tự nhiên, SBR, TPR)
PU-339H Sử dụng được nhiều loại Độ nhớt cao 3100-3700
Dùng cho da, PU, PVC và cao su lưu hóa (cao su tự nhiên, SBR, TPR)
PU-3700 Rất hữu dụng trong ngành giày thể thao 1600-1900
Dùng cho da, PU, PVC và cao su lưu hóa (cao su tự nhiên, SBR, TPR)
Chịu lực cao 2900-3300 Tốt cho cán EVA và da K-500 Dùng cho nhiều mục đích 3200-3700 Tốt cho cán EVA
Dùng cho PVC, ngành da giày dép: Dùng ít, độ kết dính bền trong đế và gót
Dùng cho ngành da giày dép: Dùng ít, độ kết dính bền trong đế và gót
A-150 Dùng cho nhiều mục đích 5000-5700
Dùng cho PVC, EVA, ngành da giày dép: Dùng ít, độ kết dính bền trong đế và gót
Dùng cho tất cả chất liệu, bao gồm da, cao su lưu hóa duy nhất bên ngoài & đế Neolite
Dùng cho tất cả chất liệu, bao gồm da, cao su lưu hóa duy nhất bên ngoài & đế Neolite lưu hóa
Rất hữu dụng trong ngành giày dép 12000-16000
Dùng cho giáy dép da: dùng ít, độ kết dính bền trong đế & gót
Dùng cho PVC, EVA, giày dép gia: dùng ít, độ kết dính bền trong đế & gót
Polyurethane nổi bật với độ dẻo dai và khả năng bám dính vượt trội, mang lại hiệu quả cao ngay cả ở nhiệt độ thấp Tốc độ đóng rắn của polyurethane có thể được điều chỉnh linh hoạt theo nhu cầu, đồng thời nó cũng có khả năng làm ướt hiệu quả bề mặt của hầu hết các loại chất nền.
Theo thống kê năm 2000, toàn cầu đã sản xuất hơn 3 triệu tấn keo dán và chất hàn từ polyurethane, với tổng lượng tiêu thụ đạt 2,3 triệu tấn vật liệu urethan thô.
Keo dán PU-polyurethane: Với độ bền và tính linh hoạt ngay cả ở nhiệt độ thấp
Keo polyurethane (PU) nổi bật với độ bền trượt cao và khả năng chống ẩm, chống nước hiệu quả Chúng tạo ra liên kết mạnh mẽ với nhiều vật liệu như cao su, nhựa, kim loại, gỗ, giấy, gốm sứ và các loại vải Tuy nhiên, hầu hết các loại keo này chỉ hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ dưới 120°C Keo PU được hình thành thông qua phản ứng giữa isocyanate, chẳng hạn như toluene diisocyanate, và diol, với các loại keo dán PU có 1 và 2 thành phần.
- Loại một thành phần có lượng dư nhỏ isocyanate Loại keo này được sử dụng mà không cần thêm vào bấc cứ loại hóa học nào
- Loại 2 thành phần chứa polyol Trước khi dùng phải cho thêm polysocyanate Keo dán PU xử lý dán dế và mũ với vật liệu bất kỳ Đặc tính:
- Khả năng chống mài mòn
- Khả năng chống chịu dầu và các chất hòa tan
- Khả năng chịu tải cao
- Có khả năng chống nứt gãy
- Khả năng chống chịu tác động của thời tiết
- Có đặc tính liên quan tới điện
- Khả năng chịu nhiệt và lạnh
Keo 3300H là loại keo phổ biến trong ngành giày dép, chuyên dùng để gián các loại giày và dép Hiện nay, công ty Vina Giày đang áp dụng keo này cho quy trình lắp ráp đế và mũ giày.
Hình 2.9: Thùng keo 3300H Đặc tính:
Bảng 2.2: Thông số kỹ thuật
- Ứng dụng đối với đế giày PVC, đế giày urethane, da PVC, da cao su tổng hợp
- Để khô keo một cách hoàn toàn
- Chuẩn bị bề mặt đế, mũ giày đã được làm sạch
- Thời gian khô ít nhất: 20-25 phút tại nhiệt độ phòng hoặc 10 phút tại 50 0 C-60 0 C
- Lắp ráp đế, mũ giày với nhau bằng lực nén
Màu sắc Màu trắng đục Độ nhớt 1400~1800cps tại 30 0 C
Thành phần chính Urethane resin
Khả năng chịu nhiệt Lên đến 95 0 C Đóng gói Thùng thiết 3kg, 15kg
Tuổi thọ 12 tháng sau ngày sản xuất
- Tránh xa nguồn lửa hoặc ánh sáng mặt trời
- Không sử dụng thùng bằng kim loại có khả năng oxi hóa cao
- Chỉ được sử dụng trong điều kiện thoáng khí
- Đậy nắp kín khi không sử dụng
- Không để keo tiếp xúc trực tiếp với da và có đồ bảo hộ khi vận hành
- Rửa liền khi tiếp xúc da hay mắt
Hình 2.10: Độ bền bắt đầu của PU keo theo thời gian [8]
Trong đó: S- thành phần phần trăm của keo PU
Quy trình bôi keo 3300H tại công ty Vina giày:
Keo được cung cấp trong thùng chứa với khối lượng 3kg hoặc 15kg, được chia nhỏ để sử dụng trong 4,5 giờ đầu tiên của ngày làm việc từ 7h30 đến 11h30 Ngoài ra, cần pha đủ lượng keo để sử dụng trong 4,5 giờ làm việc tiếp theo từ 12h30 đến 17h30.
Trước khi sử dụng keo 3300H, cần pha chất đông rắn để kích hoạt keo, giúp tăng cường độ kết dính với bề mặt Tỉ lệ pha chất đông rắn dao động từ 3%-10%, tùy thuộc vào mục đích sử dụng, nhưng khuyến nghị là 5% theo hướng dẫn của nhà sản xuất Nên pha đủ lượng dùng trong nửa ngày làm việc, vì tỉ lệ chất đông rắn cao hơn sẽ rút ngắn thời gian khô của keo Sau giờ nghỉ trưa, tiếp tục pha để sử dụng cho nửa ngày còn lại.
Vật tốc di chuyển của đầu bôi keo
Vận tốc đầu bôi keo là tổng hợp vận tốc của các cơ cấu, bao gồm vận tốc của các trục tịnh tiến theo các phương X, Y, Z, nhằm đảm bảo bôi phủ toàn bộ biên dạng chi tiết.
Vận tốc di chuyển của đầu bôi keo trong quá trình làm việc có ảnh hưởng lớn đến chất lượng bề mặt chi tiết và năng suất sản xuất Nếu đầu bôi keo di chuyển quá nhanh, lượng keo sẽ không đủ bám trên bề mặt, dẫn đến việc phải thực hiện chu trình bôi lại, gây tốn thời gian Ngược lại, nếu di chuyển quá chậm, năng suất sẽ bị giảm sút Do đó, việc nghiên cứu và thực nghiệm vật tốt đầu bôi keo dựa trên mối quan hệ giữa vận tốc di chuyển, độ dày lớp keo và năng suất là rất cần thiết.
Khảo sát các máy bôi keo trên thế giới, cho kết quả: Đối với hãng OMAV thì vận tốc di chuyển này được hạn chế ở 20m/phút.
M ối quan hệ giữa năng suất và vận tốc
Trong sản xuất, việc tối đa hóa vận tốc hoạt động của máy là điều mong muốn, nhưng điều này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ dao động, độ cứng vững của máy và độ chính xác của các bộ phận cảm biến Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích độ dao động và cứng vững của máy để cải thiện hiệu suất hoạt động.
- Ảnh hưởng của vận tốc đến lực li tâm của lưới chổi của đầu bôi keo
Khi tốc độ quay của đầu bôi keo tăng cao, lưới chổi quét sẽ bị loe đầu, dẫn đến ảnh hưởng đến độ chính xác của đường biên bôi keo và làm tăng lượng keo văng ra từ lưới quét.
PHƯƠNG ÁN BÔI KEO VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG
Mở đầu
Để đảm bảo quá trình làm việc trong hệ thống diễn ra hiệu quả, cần thiết lập các điều kiện ban đầu và điều chỉnh các thông số hoạt động theo yêu cầu Luận văn về máy bôi keo cũng tuân thủ các yêu cầu này, đảm bảo quy trình bôi keo và các thông số liên quan được thực hiện đúng cách.
Điều kiện bôi keo đạt yêu cầu
Chất lượng của quá trình bôi keo ảnh hưởng đến chất lượng và độ bền sảm phẩm
Do vậy, điều kiện của quá trình bôi keo sau:
- Đảm bảo sự đồng đều của lớp keo trên bề mặt được bôi
- Việc bôi keo không làm trầy hoặc hỏng bề mặt cần bôi
Keo bôi phải được giữ trong phạm vi biên quy định của chi tiết, với sai lệch cho phép là +/-1mm theo tiêu chuẩn của Vina giày Biên này được thiết lập thông qua lập trình trên máy, và đầu bôi keo sẽ di chuyển theo chương trình đã được cài đặt sẵn.
- Đầu bôi keo chỉ bôi một lần theo biên dạng
- Keo không được văng vãi ra môi trường xung quanh trong quá trình bôi
Lượng keo sử dụng cho mỗi chi tiết đế và mũ giày tối thiểu hơn so với lượng keo hiện tại đang được áp dụng tại Vina giày.
- Thời gian sử dụng để bôi trên mỗi chi tiết đế và mũ giày là ít ngắn nhất.
Quy trình xử lí bề mặt chi tiết trước khi bôi keo
Quá trình xử lý bề mặt chi tiết trước khi bôi keo, diễn ra sau công đoạn mài, đóng vai trò quan trọng, chiếm 80% chất lượng kết dính giữa keo và chi tiết giày Việc xử lý bề mặt không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mà còn tác động đến năng suất và lượng keo sử dụng trong sản xuất Quá trình này giúp làm sạch bề mặt chi tiết, từ đó tạo ra sự kết dính tốt giữa đế giày và mũ giày.
Sau khi mài, đế và mũ giày được làm sạch bụi bằng khí nén Tiếp theo, chất xử lý 311 được bôi lên và để khô trong môi trường nhiệt độ 20-25 phút, hoặc có thể sấy khô trong lò với thời gian và nhiệt độ phù hợp, như được thể hiện trong lưu đồ.
Chi tiết đế, mũ giày
Xịt bụi bẳng khí nén Bôi chất xử lí 311 Sấy khô
Hiện tại, Vina đạt năng suất 60 đôi giày/giờ, với thời gian sấy từ 20-25 phút chỉ đủ cho một lò sấy Tuy nhiên, năng suất thiết kế của máy tự động là 250 đôi giày/ngày, và thời gian sấy hiện tại không đáp ứng được yêu cầu này Do đó, cần tiến hành thực nghiệm để tối ưu hóa thời gian sấy, nhiệt độ sấy và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Bảng 3.1: Kết quả thực nghiệm về tốc độ băng tải, nhiệt độ, thời gian sấy tại công ty Vina giày
Tốc độ băng tải (cm/phút)
Thời gian đo được (phút)
Mối liên hệ giữa tốc độ và năng suất:
Khi tăng tốc độ băng tải, năng suất sấy sản phẩm cũng tăng theo, rút ngắn thời gian để đạt năng suất thiết kế Để đạt được năng suất thiết kế trên máy tự động, tốc độ băng tải được cài đặt ở mức 700 cm/phút, với nhiệt độ trên hộp điều khiển là 90°C Nhiệt độ thực tế đo được trong lò lúc này là 71°C, và thời gian sấy là 2 phút 03 giây.
Nhiệt độ thực tế được đo tại tâm băng tải trong lò sấy sản phẩm giày tại Vina giày, với thiết bị đã được hiệu chỉnh và còn trong thời gian hiệu lực Thiết bị đo nhiệt độ HH800A, mượn từ công ty II-VI Việt Nam, đảm bảo độ chính xác trong quá trình sản xuất.
Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật thiết bị đo nhiệt độ
Phạm vi đo đề nghị -148 – 371 0 C
Nhiệt độ lưu trữ 18 – 50 0 C Độ chính xác tại 23 0 C +/-5 0 C +/-0,5 0 C
Phạm vi đo -200 – 1372 0 C Độ chính xác tại 23 0 C +/-5 0 C +/-0,5 0 C
Chất xử lý 311 giúp cải thiện sự tương tác giữa keo và bề mặt cần dán Tuy nhiên, nếu để chất xử lý qua đêm trong điều kiện phòng, điều này có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến độ kết dính Bề mặt chi tiết sẽ trở nên quá khô, dẫn đến tình trạng không kết dính với keo Do đó, không nên để chất xử lý qua đêm ở nhiệt độ phòng.
Quá trình bôi keo
3.4.1 Định nghĩa Đầu bôi keo chuyển động phức tạp vừa tịnh tiến vừa quay quay tròn, nghiêng góc và kết hợp sự đồng thời chuyển động của các trục X, Y, Z, B, C theo biên dạng của chi tiết giày cần bôi Hành trình bôi keo được thược hiện góc quay 360 0 tức là đi vừa đủ hết biên dạng chi tiết là quét xong một chi tiết
3.4.2 Cách xác định bôi keo đạt yêu cầu Đầu bôi keo được cài đặt các thông số về kích cỡ biên dạng của từng size giày, thông số công nghệ bôi keo, như: tốc độ quay của đầu bôi keo, vận tốc chuyển động tịnh tiến theo trục y, góc quay của đầu bôi keo, ,đảm bảo quá trình bôi đạt yêu cầu
- Keo không được lem ra bên ngoài biên quy định của chi tiết
Bề mặt chi tiết cần phải được phủ keo đồng đều, không để xảy ra tình trạng có chỗ có keo và chỗ không có keo khi đầu bôi keo di chuyển qua Lượng keo phải được phân bố đều trên toàn bộ bề mặt để đảm bảo chất lượng.
- Việc bôi keo không làm hỏng bề mặt chi tiết
Đầu bôi keo chỉ nên được sử dụng để bôi một lần duy nhất trên biên dạng chi tiết, tránh việc bôi keo hai lần trong cùng một lần bôi So với bôi keo thủ công, bôi keo tự động mang lại nhiều ưu điểm vượt trội.
- Hạn chế hơi keo độc hại ảnh hưởng đến sức khỏe nhân công
- Thời gian bôi keo được rút ngắn hơn một nửa
- Độ đồng đều keo trên bề mặt được bôi
- Độ bền sản phẩm được đảm bảo
- Không phụ thuộc vào tay nghề công nhân
- Tạo tác phong công nghiệp cho nhân công.
Phương án bôi keo
Phương án 1 bắt đầu bôi keo từ vị trí số 1, di chuyển theo biên dạng của chi tiết giày qua các điểm 2 đến 12 theo hướng ngược chiều kim đồng hồ và quay trở lại vị trí số 1 Sau đó, đầu bôi keo tiếp tục di chuyển thẳng đến vị trí số 7.
- Chiều kim đồng hồ được quy ước nhìn từ mặt trước của máy vào thẳng góc với trục oz
- Chiều quay của đầu bôi keo được chọn dựa trên đặc điểm chiều ren lắp ghép của đầu bôi keo Ưu điểm:
- Keo sẽ được điền đầy hoàn toàn trên bề mặt diện tích của đế giày và mũ giày Nhược điểm:
Tại vị trí điểm xuất phát của đầu bôi keo, lực kẹp từ đồ gá có thể gây biến dạng nếu lực kẹp này bị giải phóng.
- Thời gian bôi keo tăng lên khi đi quãng đường dài hơn để bôi keo
- Lượng keo sử dụng nhiều hơn trên một đơn vị chit tiết x y z
Phương án 2 cho thấy đầu bôi keo di chuyển từ vị trí số 1 qua các điểm 2 đến 12 theo hướng ngược chiều kim đồng hồ và quay trở lại vị trí 1 Việc hoàn thành biên dạng chi tiết đánh dấu kết thúc quá trình bôi keo cho một chi tiết Ưu điểm của phương án này là
- Đầu bôi keo chỉ đi đúng một chu trình kín theo biên dạng của chi tiết là hoàn tất một chi tiết
- Lượng keo được sử dụng ít hơn so với phương án trên (các thông số công nghệ khác giữ nguyên, không thay đổi)
- Thời gian bôi keo ngắn hơn phương án trên
- Năng suất cao hơn phương án trên
Tại vị trí xuất phát của đầu bôi keo, lực kẹp từ đồ gá có thể gây ra biến dạng nếu lực kẹp này bị giải phóng.
Đầu bôi keo bắt đầu từ vị trí số 1 và di chuyển theo chiều kim đồng hồ, lần lượt qua các điểm 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, trước khi trở về vị trí ban đầu Vị trí số 1 được xác định trong mặt phẳng hai chiều.
- Đó là điểm 1/3 của chiều dài chi tiết giày từ mũi giày đến gót giày
- Sau đó, chiếu vuông góc ra cạnh bên của đường viền bôi keo, ta được điểm xuất pháp của đầu bôi keo Ưu điểm:
- Không gian quan sát bôi keo tại vị trí này trên máy được rõ ràng hơn khi có vấn đề gì xãy ra tại vị trí bắt đầu bôi.
- Thuận lợi trong quá trình điều chỉnh kẹp chặt chi tiết để bôi keo
Lựa chọn phương án bôi keo trên máy tự động:
Dựa trên so sánh các ưu điểm của các phương án trên, chọn phương án 3 để thiết lập cho quá trình bôi keo
Hiện tại, trên thế giới đã có nhiều nước tiến hành bôi keo theo phương án ba, như hãng Omav của Ý.
Ch ức năng của máy bôi keo
- Bôi keo tự động theo biên dạng 3D của chi tiết giày.
- Có thể điều chỉnh tốc độ của động cơ bôi keo
- Dụng cụ bôi keo được điều chỉnh nghiêng theo phương pháp tuyến của bề mặt cần bôi keo.
- Lưới bôi keo được nén vào bề mặt chi tiết tạo sự bám dính tốt giữa keo và bề mặt bôi.
- Dữ liệu biên dạng bôi keo được truyền từ máy quét 3D.
Xác định cấu hình và qui trình vận hành cho hệ thống bôi keo đế và mũ giày
Để đảm bảo các chức năng và yêu cầu kỹ thuật trên, hệ thống bôi keo đế và mũ giày bao gồm các bộ phận sau:
- Thiết bị quét 3D đế và mũ giày
- Hệ thống điều khiển trung tâm
- Hệ thống điều khiển máy bôi keo đế và mũ giày
- Máy bôi keo đế và mũ giày
Hình 3.4: Cấu hình hệ thống bôi keo đế, mũ giày
Quy trình hoạt động của hệ thống bôi keo bắt đầu bằng việc đưa chi tiết giày cần bôi keo vào thiết bị nhận dạng hình ảnh chi tiết của máy quét 3D Sau khi nhận dạng, dữ liệu sẽ được phần mềm xử lý và lưu trữ vào hệ thống máy tính Tiếp theo, dữ liệu này được truyền đến giao diện điều khiển trung tâm và bộ điều khiển trung tâm Cuối cùng, thông tin sẽ được chuyển đến từng trạm bôi keo cho đế giày và mũ giày, đảm bảo quy trình bôi keo diễn ra chính xác và hiệu quả.
B ảo quản hệ thống bôi keo
Hệ thống bôi keo là cấu trúc kín từ bình chứa đến đầu bôi keo, nơi keo được tập trung và tiếp xúc với không khí Tại vị trí này, keo sẽ bị đóng rắn, tạo ra hiệu ứng cần thiết cho quá trình bôi.
Theo khảo sát tại nhà sản xuất keo 3300H và công ty Vina giày, keo khô sau 20 phút khi hệ thống ngừng hoạt động Thời gian nghỉ trưa tại Vina giày từ 11h30 đến 12h30, trong khoảng thời gian này, nếu không có biện pháp bảo quản, keo sẽ khô và hệ thống không thể hoạt động trở lại.
Sau ngày làm việc từ sau 17h00 là máy sẽ ngừng hoạt động, do đó cần có biện pháp bảo quản hệ thống keo trong thời gian này
3.8.1 Nguyên nhân tắc nghẽn hệ thống
Không khí xâm nhập vào hệ thống từ đầu bôi keo do thời gian ngừng hoạt động kéo dài Cụ thể, điều này xảy ra trong khoảng thời gian nghỉ trưa từ 11h30 đến 12h30 và nghỉ qua đêm từ 15h00 đến 7h30 hôm sau.
- Hệ thống đường ống không được kín hoàn toàn, có sự rò rỉ keo
- Vệ sinh đầu bôi keo không kỹ sau khi bắt đầu ngày làm việc mới
- Ngay tại thời điểm nghỉ trưa, đầu bôi keo được ngâm trong dung dịch hóa chất
Để ngăn không khí xâm nhập vào ống dẫn keo và gây tắc nghẽn, cần sử dụng sản phẩm 303 Sau khi nghỉ trưa, trước khi bắt đầu ca làm việc, hãy lấy đầu bôi keo ra khỏi dung dịch và lau sạch bằng vải mềm.
Để bảo vệ hệ thống sau thời gian nghỉ dài, cần cho bơm hoạt động để đẩy hết chất keo còn lại trong đường ống vào bể chứa riêng Sau đó, bơm hóa chất xử lý 303 vào đường ống để vệ sinh sạch sẽ và ngâm đầu bôi keo trong dung dịch này Bể chứa keo dư cần được bảo quản và đậy nắp kín để tránh không khí lọt vào, nhằm tái sử dụng trong tương lai.
Trong quá trình hoạt động của hệ thống, tuyệt đối không để không khí xâm nhập Nếu xảy ra sự cố liên quan đến đường ống dẫn keo, cần ngay lập tức khóa van tại bình chứa keo, sau đó hút toàn bộ keo thừa ra khỏi đường ống và vệ sinh nhanh chóng bằng chất xử lý 303.
Thời gian bôi keo
- Thời gian bôi keo bằng thủ công bàn chải đánh răng tại Vina giày:
Theo quy hoạch thực nghiệm, thời gian được xác định từ lúc đầu bàn chải tiếp xúc với chi tiết cho đến khi đầu bàn chải rời khỏi chi tiết, nhằm bôi lượng keo cần thiết.
Bôi keo đế giày là một quy trình quan trọng, trong đó người công nhân cần bôi toàn bộ bề mặt của đế giày, bắt đầu từ việc điều chỉnh bôi viền chi tiết với sai lệch không vượt quá 1mm, theo yêu cầu của công ty Vina giày Kinh nghiệm cho thấy, người bôi keo nên tránh để keo lem ra ngoài đường biên, vì nếu thiếu keo, việc kiểm tra và bù lại sẽ dễ dàng hơn so với khi keo bị lem, điều này giúp tránh phải sử dụng hóa chất xử lý ảnh hưởng đến màu sắc da giày và tiết kiệm thời gian tạo sự đồng nhất về màu sắc Sau khi bôi keo viền, công nhân tiếp tục bôi vào bên trong lòng đế giày Thời gian bôi keo được tính từ lúc chổi bôi keo chạm vào đế giày cho đến khi hoàn tất, và kỹ năng của công nhân ảnh hưởng lớn đến thời gian này, thường họ phải chấm keo hai lần để đảm bảo đủ lượng cần thiết.
Để bôi keo mũ giày, trước tiên cần bôi xung quanh viền đế giày và sau đó bôi bên trong lòng chi tiết với lượng keo đủ Thời gian bôi keo được tính từ khi chổi bôi keo chạm vào mũ giày cho đến khi hoàn tất việc bôi Người thực hiện cần điều chỉnh đường viền keo sao cho sai lệch không lớn hơn 1mm Để đảm bảo bề mặt được phủ kín, thường thì công nhân sẽ chấm keo hai lần với lượng keo cần thiết.
Tùy vào kỹ năng của người bôi keo mà thời gian bôi keo mũ, đế giày được quy hoạch thực nghiệm như bảng bên dưới:
Bảng 3.3: Thực nghiệm thời gian bôi keo đế, mũ giày
Thứ tự Thời gian bôi keo mũ giày
Thời gian bôi keo đế giày
Theo khảo sát năng suất hàng ngày từ công ty Vina giày dựa trên kết quả dữ liệu về thời gian như trên, theo bảng sau:
Năng suất thực nghiệm 3600/15,6 = 230 mũ giày/ giờ 3600/16,8 = 215 đế giày/giờ
Năng suất thực tế sản xuất được từ công ty Vina giày, tối đa: 60 đôi giày /ngày/
1 công nhân ( ngày làm việc 9 tiếng), nên suy ra khoảng 540 đôi giày / ngày ( một đôi gồm hai đế và hai mũ giày)
Giả sử thời gian bôi keo cho đế và mũ giày là giống nhau, năng suất yêu cầu đạt 500 chi tiết đế và 500 chi tiết mũ mỗi giờ, do đó, năng suất mỗi trạm sẽ là 500 chi tiết mỗi giờ.
Thời gian bôi keo cho một chi tiết trên mỗi trạm:
Kết quả thực nghiệm cho thấy máy bôi keo tiết kiệm thời gian đáng kể so với phương pháp bôi thủ công hiện tại, như được thể hiện trong bảng dưới đây.
Bôi keo đế giày Bôi keo mũ giày
Thời gian gia công chi tiết được xác định từ khi chi tiết được đặt trên đồ gá cho đến khi hoàn thành quy trình bôi keo và đưa trở lại vị trí ban đầu Quy trình này bao gồm việc di chuyển chi tiết đến vị trí bôi keo, kẹp chặt chi tiết, thực hiện bôi keo, và cuối cùng mở kẹp để đưa chi tiết về vị trí ban đầu Hình 3.5 dưới đây minh họa rõ hơn về thời gian gia công chi tiết.
Hình 3.5: Sơ đồ thời gian quá trình bôi keo chi tiết giày
Thời gian chu kỳ được tính bằng tổng thời gian của các bước sau: t1 là thời gian gá đế (mũ) giày lên đồ gá, với t1 = 1 giây; t2 là thời gian di chuyển chi tiết từ vị trí ban đầu đến vị trí bôi keo; t3 là thời gian kẹp chi tiết, với t3 = 1 giây; t4 là thời gian bôi keo; và t5 là thời gian mở kẹp và di chuyển chi tiết ra khỏi vị trí bôi keo.
Vận tốc tối đa của các cơ cấu vit me bi dẫn hướng đồ gá theo phương Oy là: vmax= 9 m/ph = 150 mm/s
Khoảng cách từ vị trí ban đầu đến vị trí bôi keo: l= 150 mm
𝑡 4 = 7,2−1−1−1−1 = 3,2 (𝑠) Vậy vận tốc của đầu bôi keo được tính theo công thức:
Trong bài viết này, chúng tôi đề cập đến thông số quan trọng trong quá trình bôi keo, cụ thể là số vòng quay của đầu bôi keo, ký hiệu là n, với giá trị được chọn là 800 vòng/phút Thông số này được xác định dựa trên các thử nghiệm sơ bộ trong quá trình chạy thử nghiệm Bên cạnh đó, vận tốc dài, ký hiệu là v, cũng là yếu tố cần được xem xét kỹ lưỡng.
D: đường kính của đầu bôi keo, mm, D = 40(mm)
Trong thí nghiệm bôi keo sẽ tiến hành điều chỉnh tốc độ quay của đôi đầu bôi keo theo yêu cầu năng suất thiết kế.
Năng suất bôi keo
Năng suất gia công đạt 500 chi tiết mũ giày và 500 chi tiết đế giày, với quy trình sản xuất được thực hiện xen kẽ để duy trì tính liên tục trong các công đoạn sấy và ép Để đảm bảo tiến độ sản xuất liên tục, các bộ phận trên dây chuyền sản xuất cần được đồng bộ hóa.
- Một trạm bôi keo đế giày và một trạm bôi keo mũ giày trên máy
- Tốc độ băng tải của lò sấy
Nhiệt độ sấy trong lò là một yếu tố quan trọng trong quy trình sản xuất giày Sau khi được bôi keo, số lượng chi tiết đế và mũ giày cần được sấy với năng suất phù hợp Do đó, việc thực nghiệm để điều chỉnh tốc độ băng tải sấy và nhiệt độ sấy là cần thiết để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Bảng 3.4: Kết quả thực nghiệm tại công ty Vina giày
Tốc độ băng tải (cm/phút)
Thời gian đo được (phút)
Dựa trên kết quả thực nghiệm, để đạt được năng suất yêu cầu trong quá trình sản xuất trên máy bôi keo tự động, cần điều chỉnh tốc độ băng tải và nhiệt độ Tốc độ băng tải (cm/phút) cần được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu quả sản xuất.
Thời gian đo được (phút)
Để đạt được năng suất yêu cầu 250 đôi giày/giờ, máy cần cài đặt nhiệt độ ban đầu ở mức 90 độ C và điều chỉnh tốc độ băng tải là 700 cm/phút, lò sẽ đáp ứng đầy đủ năng suất này.
Công thức năng suất máy
Như ta đã biết thời gia công một sản phẩm hay thời gian một chu kỳ gia công T được tính như sau:
Trong đó: 𝑡 𝑙𝑣 −thời gian làm việc hay thời gian bôi keo
𝑡 𝑐𝑘 − thời gian chạy không Bao gồm thời gian đồ gá chạy vào, lùi ra, thời gian đóng mở các cơ cấu kẹp
Gọi năng suất chu kỳ máy:
𝑙𝑣 + 𝑡 𝑐𝑘 (2) Nếu không có hành trình chạy không (𝑡 𝑐𝑘 = 0), 𝑇 𝑐ℎ𝑢 𝑘ỳ = 𝑡 𝑙𝑣 thì máy bôi keo liên tục và năng suất của máy là:
K – gọi là công suất công nghệ của máy, nó tượng trưng cho máy lý tưởng bôi keo liên tục, không có hành trình chạy không
Thay trị số 𝑡 𝑙𝑣 = 1/K vào (2), ta có:
𝑐𝑘 gọi là hệ số năng suất của máy, xác định mức độ sử dụng máy có hiệu quả
Ngoài ra từ công thức (4) ta có:
Hệ số năng suất của máy đánh giá mức độ gia công liên tục (bôi keo) được xác định bằng tỷ số giữa thời gian làm việc (tlv) và thời gian chu kỳ (T) Công thức tính toán được biểu diễn như sau: 𝑙𝑣 + 𝑡 𝑐𝑘 ).𝐾 = 𝑡 𝑇 𝑙𝑣.
Năng suất của máy QT được xác định bởi tích số của năng suất công nghệ K và hệ số năng suất 𝜂, điều này có nghĩa là cần phải giảm cả tlv và tck Nếu một trong hai thành phần này thay đổi trong khi thành phần còn lại giữ nguyên, năng suất QTsẽ đạt đến một giới hạn nhất định.
Có hai trường hợp tiến đến giới hạn:
Biểu đồ năng suất trong hình 3.6.b cho thấy rằng năng suất lý tưởng Q đạt giá trị T khi tck bằng 0 Tuy nhiên, trong thực tế, tck không bằng 0, dẫn đến sự xuất hiện của đường cong năng suất thực Dù giá trị K có tăng cao đến đâu, năng suất Q vẫn chỉ có thể tiến đến một giới hạn là 1/tck Hiện tượng này xảy ra do khi trị số năng suất K tăng, giá trị 𝜂 được tính bằng công thức 𝜂 = 1 + K.t1 cũng sẽ tăng theo.
𝑐𝑘 lại giảm, các đường cong hình 3.6.a biểu diễn quan hệ hàm số K và 𝜂
Bảng 3.5: Năng suất của một số máy bôi keo trên thế giới
TT Hãng (Nước), Model Đặc điểm Năng suất
Máy một trạm công tác mài và bôi keo
Máy hai trạm công tác mài và bôi keo
Theo khảo sát, năng suất của máy bôi keo 2 trạm đạt 220 đôi/giờ Để đáp ứng yêu cầu năng suất 250 chi tiết/giờ, máy bôi keo được thiết kế với 2 đầu bôi keo: một đầu dành cho đế giày và một đầu cho mũ giày.
Hướng dẫn vận hành
Mục đích của phần này là thiết lập quy trình vận hành chính xác, đồng thời yêu cầu người vận hành phải được đào tạo đầy đủ kiến thức trước khi thực hiện thao tác trên máy.
Hình 3.7: Máy bôi keo tự động đế, mũ giày
Hình 3.8: Màn hình và bảng điều khiển
Chọn thông số về chế độ chạy tự động trên màn hình điều khiển:
Mở nguồn điện từ công tắc trong tủ điện, phía sau máy
Vặn khóa sang phải trên bảng điều khiển để mở máy, sẽ hiển thị trên màn hình điều khiển như hình 3.a bên dưới
Chế độ chạy bằng tay: Vào “MANUAL” trên màn hình chọn “Jog Feed”
Chế độ tự động: Vào “AUTO” như trên màn hình chọn “cycle start”
Chú ý: Chương trình chạy bôi keo đã được lập trình trước, lưu trong máy Khi cần chương trình nào thì “load” ra để chạy bôi keo
Chạy chế độ tự động: Xoay núm vặn chỉ ở chế độ chạy “TỰ ĐỘNG” trên bảng điều khiển
Trên bảng điều khiển, người dùng có thể chọn các chế độ chạy khác nhau như “TAY QUAY”, “ĐƠN TRỤC” hoặc “VỀ CHUẨN” bằng cách xoay núm vặn đến vị trí tương ứng với chế độ mong muốn.
Nhấn nút “BẮT ĐẦU” để thực hiện quá trình bôi keo
Trong trường hợp xảy ra sự cố khi bôi keo, hãy nhấn nút “DỪNG KHẨN CẤP” trên bảng điều khiển để đảm bảo an toàn và thông báo ngay cho người quản lý.
Trong quá trình máy bôi keo hoạt động, cần tuyệt đối không thực hiện bất kỳ thao tác nào trên màn hình và bảng điều khiển Đồng thời, không được đưa tay hoặc đầu vào khu vực làm việc của máy để đảm bảo an toàn.
03 Chỉ những người có thẩm quyền, được huấn luyện, được đào tạo kỹ mới được thao tác trên máy
04 Chỉ những người có thẩm quyền mới được thay đổi hay điều chỉnh các thông số cài đặt trên máy.
