Quy trình công nghệ sản xuất vỏ bình acquy

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC VẬT LIỆU BỘ MÔN VẬT LIỆU POLYMER VÀ COMPOSITE SEMINAR THỰC TẬP TỐT NGHIỆP H&M QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VỎ BÌNH ACQUY GVHD: NGUYỄN HỮU ĐẠT SVTT: NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH NGUYỄN TRẦN THỊ THU MAI NỘI DUNG Giới thiệu công ty cổ phần nhựa Tân phú Nguyên liệu sản xuất Giới thiệu công nghệ ép phun Quy trình sản xuất Quy trình kiểm soát chất lượng sản phẩm acquy Các lỗi thường gặp GIỚI THIỆU CÔNG TY CỔ PHẦN NHỰA TÂN PHÚ Các loại sản phẩm NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT Tính chất một số loại nguyên liệu thường dùng Tỷ lệ phối trộn POLYPROPYLEN - Độ bóng cao - Độ kéo đứt 250 ÷ 400 kg/cm2 - Độ dãn dài 300 ÷ 800 % - Tính chất gia công ép phun tốt. - Chỉ số chảy 260g/10 phút PP AP3AW POLYCACBONAT - Độ bền kéo đứt 680 kg/cm3 - Độ giãn dài 110% - Chịu hóa chất kém. - Nhiệt độ khuôn: 85- 1100 C - Nhiệt độ đúc: 260- 3000 C - Ép phun: độ nhớt cao, chảy chậm NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT POLYVINYL CLORUA Tính chảy kém Có đặc tính hóa học tốt như tính chống oxy hóa và kiềm Chịu được điều kiện thời tiết khắc nghiệt Áp lực đúc: 800 ÷ 1200 kg/cm2 Nhiệt độ đúc: 180 ÷ 190 0C NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT POLYETHYLENE HDPE - Điểm hóa mềm thấp (120 oC) dễ gia công - Lực kéo đứt: 220 ÷ 300 kg/cm2 (loại tốt 600 kg/cm2 ) - Độ giãn dài: 200 ÷ 400 % - Nhiệt độ dòn gãy: - 80 ÷ -120oC - Lực uốn: 170 kg/cm2 - Chịu hóa chất tốt NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT LDPE - Điểm hóa mềm thấp (90oC) dễ gia công - Chịu hóa chất tốt - Lực kéo đứt: 114 ÷ 150 kg/cm2 - Độ dãn dài: 400 ÷ 600% - Nhiệt độ dòn gãy: - 80 ÷ -120oC - Chỉ số chảy MI : 0.1 ÷ 60 g/10 phút NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT ENGAGE - Tỷ trọng thấp: 0,8 – 0,9 g/cm3 - Kháng tốt: + Nhiệt độ cao khi đã tạo liên kết + Thời tiết, tia cực tím và ozone + Mài mòn + Dễ phối trộn màu sản phẩm - Có khả năng tái sử dụng được - Trợ va đập cho PE, PP (tỉ lệ 3-30% Engage) - Làm giảm hoặc loại hẳn sự gãy nứt ở nhiệt độ yêu cầu - Nhiệt độ gia công Engage tương thích với PE, PP NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT Hệ thống hỗ trợ ép phun CÔNG NGHỆ ÉP PHUN CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Cấu tạo chung Hệ thống phun CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Cấu tạo trục vít CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Bộ hồi tự mở CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Vòi phun CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Hệ thống khuôn Gồm hai nửa khuôn Phân loại khuôn: khuôn 2 tấm, 3 tấm… Cấu tạo: + Cuống phun + Đường chảy nhựa + Cổng cốc khuôn + Cốc khuôn CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Hệ thống kẹp CÔNG NGHỆ ÉP PHUN - Cụm đẩy - Cụm kìm Cụm kìm dùng cơ cấu khuỷu Cụm kìm dùng xylanh thủy lực CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Tấm cố định CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Tấm di động Hệ thống điều khiển CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Chu kỳ phun : 4 giai đoạn CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Giai đoạn kẹp: khuôn được đóng lại Giai đoạn phun: Nhựa được làm đặc trong khuôn CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Giai đoạn làm nguội: Xảy ra khi quá trình phun bắt đầu Giai đoạn đẩy: Đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Thời gian chu kỳ ép phun : là tổng các khoảng thời gian của từng giai đoạn ép phun + Thời gian phun + Thời gian giữ + Thời gian mở khuôn + Thời gian đóng khuôn CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Cách rút ngắn thời gian chu kì: - Giảm thời gian phun + Mất áp + Số lòng khuôn + Bề dày sản phẩm Giảm thời gian giữ + Đường kính miệng phun - Giảm thời gian làm lạnh đến mức tối thiểu CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Các thông số gia công Áp suất Tốc độ chảy Nhiệt độ xylanh Hệ số nhớt PP = 1 Áp suất cốc khuôn và độ dày thành sản phẩm Áp suất trung bình PP trong khuôn ép phun (kg/cm2) CÔNG NGHỆ ÉP PHUN Đo và điều khiển nhiệt độ trong quá trình ép phun Nhiệt độ khuôn có ảnh hưởng đến: + Chu kỳ ép phun + Hình dáng và chất lượng sản phẩm + Tính thẩm mỹ của sản phẩm + Độ co rút, độ bền và các khuyết tật trên sản phẩm  Nhiệt độ của khuôn cần phải được đo đạt và điều chỉnh hợp lý CÔNG NGHỆ ÉP PHUN QUY TRÌNH SẢN XUẤT Sự gia nhiệt bởi: Xilanh Nhiệt do ma sát nội do nhựa bị nén chặt Sự trộn lẫn của dòng chảy nhớt. CHU KỲ ÉP PHUN Quá trình nhựa hóa xảy ra trên trục vít ss CHU KỲ ÉP PHUN Giai đoạn điền đầy Quá trình giữ Giai đoạn nén và duy trì lực nén. Quá trình đúc sản phẩm CHU KỲ ÉP PHUN Kênh làm nguội đặt gần bề mặt khuôn. Các kênh đặt gần nhau một khoảng nhất định. Chia hệ thống làm nhiều vòng làm nguội. Chú ý những phần dày sản phẩm, tính dẫn nhiệt của vật liệu khuôn. Quá trình làm nguội QUY TRÌNH KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG - Nhân viên KCS - Tổ trưởng tổ in - Công nhân tổ in - Công nhân bao gói - Quản đốc phân xưởng - CN vận chuyển, bốc xếp - Thủ kho CÁC LỖI THƯỜNG GẶP Các sọc do cháy, sọc màu bạc, sọc do khí gây ra Bọt khí Hình thành bong bóng và lỗ ( sự co rút ) Các vùng có độ bóng mờ khác nhau Các vết rạn Biến dạng khi lói sản phẩm Các đường vằn Hiện tượng phun thiếu Ba via Hiện tượng cong vênh CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 1. Các sọc do cháy, sọc màu bạc, sọc do khí gây ra  Nhựa bị phân hủy do nhiệt độ quá cao  Giảm tốc độ phun  Giảm nhiệt độ chảy, tốc độ quay của trục vít  Giảm thời gian lưu nhiên liệu Kiểm tra vòng nhiệt CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 2. Bọt khí  Do không khí bị giữ lại trong những vùng gần sản phẩm  Giảm sự mất áp suất của trục vít  Giảm lực ép bằng cách giảm tốc độ phun Tối ưu hình dạng khuôn Kiểm tra hệ thống van thoát khí CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 3. Hình thành bong bóng và lỗ ( sự co rút ) Do sự co rút giữa lớp vỏ ngoài cứng và lớp lõi nóng chảy  Tăng nhiệt độ khuôn, nhiệt độ chảy, tốc độ phun  Tăng kích thước cuống phun, cổng phun, béc phun Tối ưu hoá thời gian và áp suất giữ 4. Các vùng có độ bóng mờ khác nhau  Do sự khác biệt về bề dày nên các gân có điều kiện co rút  Quá trình điền đầy khuôn không đều  Cổng phun và cuống phun có kích thước nhỏ  Nhiệt độ khuôn, nhiệt độ chảy, và tốc độ phun không phù hợp  Tối ưu hình dạng sản phẩm và điền khuôn, nhiệt độ gia công Điều chỉnh kích thước cuống phun, cổng phun, áp suất Kiểm tra hệ thống van thoát khí, hệ thống làm nguội khuôn CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 5.Các vết rạn  Các tác động từ bên ngoài  Ứng suất dư, ứng suất nội  Chất róc khuôn Giảm lực tác động lên khuôn Tăng nhiệt độ bề mặt khuôn, giảm áp suất duy trì Xem lại thiết kế sản phẩm để cải thiện nhiệt độ chảy của nhựa CÁC LỖI THƯỜNG GẶP  6. Biến dạng khi lói sản phẩm  Hệ thống lấy sản phẩm ( nhiệt độ, tốc độ)  Khuôn ( hình dang, nhiệt độ khuôn không cân bằng)  Sự co rút cuả lõi   Sản phẩm bị quá nén Tối ưu hóa hệ thống lói sản phẩm, khuôn, hệ thống làm nguội khuôn  Giảm áp suất khuôn ( áp suất phun, nhiệt độ chảy) CÁC LỖI THƯỜNG GẶP  7. Các đường vằn  Hệ nhựa nhiệt dẻo đa pha có khuynh hướng tỏa ra theo dòng chảy  Tăng kích thước cuốn phun  Tối ưu hóa các thông số gia công  Dùng vật liệu có tính chảy tốt Điều chỉnh bề dày sản phẩm CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 8.Hiện tượng phun thiếu  Nhựa chưa dẻo hóa hoàn toàn  Nhiệt độ chảy, nhiệt độ phun và tốc độ phun quá thấp  Bề dày sản phẩm quá nhỏ, quá dài  Tăng nhiệt độ khuôn, tăng tốc độ phun Cài đặt áp suất phun, thể tích phun phù hợp Sửa khuôn cho phù hợp với loại vật liệu CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 9. Ba via Sai số giữa hai nửa khuôn quá lớn, khuôn bị hỏng Lực kép khuôn không phù hợp  Nhiệt độ chảy, tốc độ phun, áp suất trong khuôn quá cao  Điều chỉnh khuôn  Giảm nhiệt độ chảy, nhiệt độ khuôn Áp suất phun thấp, tốc độ phun nhỏ, áp suất giữ nhỏ CÁC LỖI THƯỜNG GẶP 10. Hiện tượng cong vênh Thiết kế khuôn không phù hợp, sản phẩm có sự khác biệt bề dày  Nhiệt độ khuôn Cuốn phun( vị trí, thiết kế, tốc độ phun ) Kiểm tra cuống phun Tối ưu hóa điều kiện gia công Cân bằng bề dày sản phẩm  tránh ứng suất nội CÁC LỖI THƯỜNG GẶP TIÊU CHUẨN KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM TIÊU CHUẨN KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu công ty cổ phần nhựa Tân Phú Tài liệu polyme đại cương – Hoàng Ngọc Cường Tài liệu kĩ thuật gia công vật liệu – Đỗ Thành Thanh Sơn CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE!