Các yếu tố tác động đến áp suất phun ép nhựa

Trong bài này chúng ta sẽ cùng điểm qua các yếu tố ảnh hưởng đến áp suất phun trong quá trình ép nhựa. Để có thể áp dụng cho những phương án cải tiến thích hợp khi sản xuất hàng loạt gặp những khó khăn liên quan đến vấn đề về áp suất. Các yếu tố được trình bày trực quan theo bảng minh họa bên dưới:

Các phần mềm sinh viên kỹ thuật nên tìm hiểu

Article sau recommend các phần mềm/ngôn ngữ lập trình sinh viên ngành kĩ sư cần biết :
http://www.engineersrule.com/[MEDIA...g-students-n[MEDIA=youtube]e-to[/MEDIA]-know/

1/ Phân tích dữ liệu : Excel, MATLAB, Mathematica
Bao gồm việc thao tác, làm các phép toán, trên dữ liệu (mô phỏng hoặc thí nghiệm), biểu diễn dữ liệu và tối ưu hóa. Excel là phần mềm quen thuộc nhất và dễ dùng nhất. Với những operations cao cấp hơn thì dùng matlab hoặc mathematica, tuy nhiên bản quyền các phần mềm loại này khá đắt, có thể thay thế rất tốt bằng các phần mềm free mà performance gần tương đương (đối với việc phân tích dữ liệu) : scilab, gnuplot...

2/ Không có chương trình nào dùng được cho việc bạn muốn làm, hãy dùng ngôn ngữ lập trình
Có nhiều operation mà các phần mềm không có sẵn, hoặc bạn không muốn mua hoặc cài cả Matlab chỉ để sử dụng tính đạo hàm tìm gradient của nhiệt độ theo 1 đường biên, thì hãy lập trình dùng C, C++, python, awk để tính cái bạn cần. Ngoài ra, rất nhiều subroutine và các chương trình phụ được viết bằng fortran, khi làm chuyên sâu bạn cũng cần ngôn ngữ này.

3/ Thống kê và DOE
DOE (design of experiments) là công cụ đánh giá sensibility theo các thông số trong mô hình của bạn. Chẳng hạn, bạn có một mô hình kéo đàn hồi, thông số của bạn trong mô hình này là Young modulus (E), bạn làm DOE để khảo sát sensibility của mô hình theo E. Nếu bạn tăng E gấp 2 mà chuyển vị giảm 2 lần thì mô hình hợp lý, nhưng nếu tăng E gấp 2 mà chuyển vị tăng gấp 4 thì chắc chắn mô hình của bạn có vấn đề vì không phù hợp về mặt vật lý, có thể bạn sai trong việc thiết lập mô hình (vật liệu, đk biên, load...) hoặc chọn thông số sai cho solver. 

Nếu chỉ khảo sát thông số E thì DOE của bạn rất đơn giản, nhưng khi mô hình phức tạp hơn thì bạn có n khá nhiều thông số, mỗi thông số nhận m giá trị, thì bạn không thể chạy hết tổ hợp các bộ thông số, thời gian có thể tính hàng tháng. Các phần mềm thống kê sẽ giúp bạn đưa ra DOE hợp lý với số lượng bộ thông số ít hơn nhiều để chạy mô hình và tính ra kết quả sensibility gồm response surface và đánh giá robutesse của mô hình. Các phần mềm phổ biến là R, Minitab, mFRONTIER.

DOE rất cần thiết khi làm mô hình Finite element, như là bạn tìm tập xác định cho phương trình vậy.

4/ Phần mềm CAD
Solidworks, Inventor, Catia, ProE..., những công cụ quá quen thuộc

5/ CAM and Product Lifecycle Management (PLM)
Ngày xưa mình học nhưng giờ chưa dùng cái nào cả.

6/ Simulation: Finite Element Analysis (FEA) and Computation Fluid Dynamics
Các code mô phỏng có thể phân ra như sau :
- Phần mềm thương mại : Abaqus, Ansys, Comsol Multiphysics, Hyperworks, MSCSoftware (Nastran, Marc, Dytran), LS-Dyna, Star CCM++, etc. 
- Phần mềm free : Cast3m, Code_Aster, FEAP, OpenFOAM, FreeFem++, etc.
- Phần mềm chuyên dụng : ESI Group (Pam Crash, Sysweld, ProCast etc.), Orcaflex, Deeplines, Simufact, Solidworks simulation/flow/plastics, etc.

Cuối cùng, article trên còn thiếu phần mềm xử lý hình ảnh, chẳng hạn để quan sát sự hình thành mối hàn trong quá trình operation, hoặc theo dõi chuyển vị trên bề mặt để xuất trường biến dạng... Hiện có nhiều camera tích hợp phần mềm để làm việc này, ngoài ra một công cụ rất hay nữa là ImageJ, phát triển bởi NIH (viện sức khỏe quốc gia Mỹ) được dùng rất phổ biến trong các ngành sinh học (phân tử, tế bào...) và công nghệ sinh học, cũng có thể được dùng trong ngành vật liệu. Các phần mềm matlab, maple, scilab cũng có chức năng tương tự.

Nguồn: Meslab

Lựa chọn vật liệu nhựa trong quá trình thiết kế sản phẩm

Trong giai đoạn phát triển sản phẩm, thì công việc lựa chọn vật liệu nhựa cho sản phẩm cũng là một yếu tố quan trọng. Để có một cái nhìn tổng quan trong quá trình lựa chọn vật liệu, mời các bạn tham khảo bảng đặc tính các loại nhựa. Từ đó đặt ra yêu cầu cho sản phẩm đang thiết kế cho phù hợp.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sản phẩm nhựa trong qui trình ép

Trong quá trình gia công sản phẩm nhựa, phát sinh sản phẩm lỗi là điều thường thấy đối với các bạn làm kỹ thuật ép nhựa. Để có một công cụ mang tính hệ thống, mời các bạn tham khảo biểu đồ xương cá với bốn yếu tố (4M) ảnh hưởng đến sản phẩm nhựa. Từ đó tiếp tục nghiên cứu phương án xử lý các vấn đề của sản phẩm.

Bảng cài đặt nhiệt độ một số loại nhựa trong quá trình ép nhựa

Giới thiệu Web hữu ích trong ngành khuôn và ép nhựa

Xin giới thiệu cùng các bạn các website với thông tin hữu ích đối với ngành khuôn và nhựa, các bạn có thể thêm vào danh sách để cập nhật thông tin:

https://www.moldmakingtechnology.com/

Web giới thiệu về lĩnh vực gia công khuôn với nhiều nội dung hay và hữu ích

https://www.ptonline.com/

Web giới thiệu về mảng nhựa/ ép nhựa, có những case study hay trong việc cải thiện chất lượng sản phẩm nhựa/ khuôn

http://www.injectionmoldingonline.com/

Một trang web tập hợp kiến thức và kỹ năng ép nhựa rất hay, có link đến forum trao đổi giữa các kỹ thuật và kỹ sư trên thế giới.

Một số loại trục vít sử dụng trong ngành ép nhựa

Trục vít là một trong những chi tiết quan trọng trong quá trình lấy nhựa và phun nhựa ( bên cạnh xilanh và hệ thống điều khiển). Có nhiều dạng trục vít được sử dụng trong kỹ thuật ép nhựa.

Trong bài giới thiệu hôm nay, xin được giới thiệu một số loại trục vít được chế tạo và sử dụng trong ngành nhựa

1. Trục vít thông dụng ( sử dụng phổ biến và thông dụng với nhiều loại nhựa) ( General purpose screw)

2. Sub flight screw

3. Helical mixing screw

4. Twin screw

5. Wave type screw

6. Barrier screw

7. Cam screw

Đối với cấu trúc trục vít thông dụng, các rãnh trục chỉ có thể trộn nhựa ở các chuyển động đơn giản. Đối với các thiết kế trục vít phức tạp hơn, hiệu suất nén và trộn nhựa sẽ được tăng cường đáng kể, nhưng dung tích nhựa sẽ bị giảm xuống. Trong cấu tạo của trục vít, hiệu suất trộn và dung tích nhựa là hai đại lượng tỷ lệ nghịch với nhau. Dựa và các loại nhựa và sản phẩm thực tế, chúng ta có thể suy xét đến các thiết kế trục vit đặc biệt khi muốn đảm bảo hệ số trộn nhựa nhất định để đảm bảo chất lượng cho sản phẩm.