Tải bản đầy đủ (.pdf) (176 trang)

(Đồ án tốt nghiệp) Thiết kế Nhà máy sản xuất lốp xe máy không săm năng suất 2,000,000 lốpnăm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.9 MB, 176 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
--------------------

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT LỐP
XE MÁY KHÔNG SĂM NĂNG SUẤT
2,000,000 LỐP/NĂM
MÃ SỐ KHÓA LUẬN:

SVTH: Nguyễn Huyết Thủ
MSSV: 16128084
GVHD: TS. NGUYỄN THỊ LÊ THANH

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 01 năm 2021

Tp. Hồ Chí Minh, tháng …. năm 20..


LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian thực hiện khóa luận, tơi nhận thấy mình đã hồn thiện hơn trước. Khóa
luận giúp tôi thực hiện những điều đã được học và phát triển thêm những kỹ năng
khác. Thực hiện khóa luận là cách để tơi chứng minh bản thân có đủ trình độ để bước
ra giảng đường đại học, hướng tới các mục tiêu tiếp theo của cuộc đời.
Trong khi thực hiện khóa luận này, ngồi sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tơi cũng
nhận được sự giúp đỡ tận tình của tất cả mọi người. Đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn
chân thành đến cô TS. Nguyễn Thị Lê Thanh – giảng viên hướng dẫn của tôi. Cô luôn
theo sát, tận tình giúp đỡ, giải đáp thắc mắc và động viên tơi trong suốt thời gian thực
hiện khóa luận. Tôi cũng học được tác phong làm việc chuyên nghiệp hơn khi được cô
hướng dẫn.


Tôi cũng muốn gửi lời cảm ơn đến ba mẹ, người đã luôn động viên và cung cấp cho tôi
điều kiện tốt nhất trong suốt quá trình học tập và thực hiện khóa luận của mình.
Tơi cũng xin chân thành cảm ơn khoa CNKTHH – TP, đặc biệt là thầy Huỳnh Nguyễn
Anh Tuấn đã tạo điều kiện để tơi thực hiện khóa luận.
Cuối cùng, tơi xin cảm ơn các bạn sinh viên ngành Công nghệ kỹ thuật hóa học K16
đã cùng tơi trải qua một thời sinh viên tươi đẹp và đầy ý nghĩa.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 01 năm 2021
Sinh viên

Nguyễn Huyết Thủ

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất lốp xe máy không săm năng suất
2,000,000 sản phẩm/năm” do chính tơi thực hiện với sự hướng dẫn của cô TS. Nguyễn
Thị Lê Thanh.
Các nội dung tìm hiểu và kết quả tính tốn được trình bày trong luận văn này là hoàn
toàn trung thực. Các số liệu được sử dụng có nguồn gốc rõ ràng và được trích dẫn cụ
thể, việc lựa chọn các thơng số và lắp đặt được thực hiện cẩn trọng và có cơ sở. Tài liệu
tham khảo được sử dụng trong luận văn được thể hiện đầy đủ tại danh mục tài liệu tham
khảo.
Tôi xin chịu trách nhiệm cho nội dung trong bài làm của mình.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 01 năm 2021
Sinh viên

Nguyễn Huyết Thủ


ii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC

NHIỆM VỤ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Huyết Thủ

MSSV: 16128084

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Hóa học
Chun ngành: Cơng nghệ Kỹ thuật Hóa học Polymer
1. Tên khóa luận: Thiết kế nhà máy sản xuất lốp xe máy không săm với năng suất 2,000,000
lốp/năm
2. Nhiệm vụ của khóa luận: …………………………………………………………………
……………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………….
3. Ngày giao nhiệm vụ khóa luận:
4. Ngày hồn thành khóa luận: …………………………………………………………..…
5. Họ tên người hướng dẫn: Nguyễn Thị Lê Thanh
6. Nội dung hướng dẫn: ……………………………………………………………………..
……………………………………………………………………...……………………
.…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

Nội dung và yêu cầu khóa luận tốt nghiệp đã được thơng qua bởi

Trưởng Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học
Tp. Hồ Chí Minh, ngày
TRƯỞNG BỘ MƠN

tháng

năm 2020

NGƯỜI HƯỚNG DẪN

Huỳnh Nguyễn Anh Tuấn

TS. Nguyễn Thị Lê Thanh

iii


MỤC LỤC
MỤC LỤC ......................................................................................................................iv
DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................x
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................... xiii
DANH TỪ VIẾT TẮT .................................................................................................xiv
TÓM TẮT KHÓA LUẬN ............................................................................................. xv
LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................ xvii
CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN ......................................................................................1

Thị trường lốp xe máy .......................................................................................1
1.1.1


Thị trường lốp xe máy trên thế giới ............................................................ 1

1.1.2

Thị trường lốp xe máy của việt nam ...........................................................3

Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy ............................................................... 5
1.2.1

Nguyên tắc lựa chọn địa điểm xây dựng .....................................................6

1.2.2

Địa điểm được chọn ....................................................................................6

CHƯƠNG 2

SẢN PHẨM .........................................................................................9

Cấu tạo ...............................................................................................................9
2.1.1

Vùng mặt lốp ............................................................................................... 9

2.1.2

Vùng thân lốp ............................................................................................ 10

2.1.3


Vùng hơng lốp ........................................................................................... 10

2.1.4

Vùng gót lốp .............................................................................................. 11

2.1.5

Lớp inner – liner ........................................................................................11

Quy cách ..........................................................................................................12
2.2.1

Phân loại ....................................................................................................12

2.2.2

Quy cách sản phẩm của nhà máy .............................................................. 13

Yêu cầu sản phẩm ............................................................................................ 14
2.1.1

Các chỉ tiêu cơ lý .......................................................................................14

2.1.2

Thiết kế sản phẩm .....................................................................................15

CHƯƠNG 3


ĐƠN PHA CHẾ VÀ NGUYÊN LIỆU ..............................................16

Đơn pha chế .....................................................................................................16

iv


3.1.1

Nguyên tắc thành lập đơn pha chế ............................................................ 16

3.1.2

Các bước trong công tác thiết kế đơn pha chế ..........................................16

3.1.3

Đơn pha chế hỗn hợp cao su inner – liner.................................................17

3.1.4

Đơn pha chế hỗn hợp cao su cán tráng vải mành......................................17

3.1.5

Đơn pha chế hỗn hợp cao su bọc tanh ......................................................18

3.1.6


Đơn pha chế hỗn hợp cao su mặt lốp ........................................................19

3.1.7

Đơn pha chế hỗn hợp cao su hông lốp ......................................................19

Nguyên liệu ......................................................................................................20
3.1.1

Chất nền.....................................................................................................20

3.1.2

Chất độn ....................................................................................................22

3.1.3

Chất trợ xúc tiến ........................................................................................23

3.1.4

Chất phịng lão .......................................................................................... 24

3.1.5

Chất hóa dẻo, chất làm mềm .....................................................................24

3.1.6

Chất xúc tiến ............................................................................................. 25


3.1.7

Chất lưu hóa .............................................................................................. 25

3.1.8

Các nguyên liệu khác ................................................................................26

CHƯƠNG 4

QUY TRÌNH CHẾ TẠO ....................................................................28

Quy trình sản xuất lốp xe máy khơng săm .......................................................28
Quy trình chi tiết .............................................................................................. 29
4.2.1

Chuẩn bị nguyên liệu. ...............................................................................29

4.2.2

Quy trình luyện kín, luyện hở. ..................................................................29

4.2.3

Nhiệt luyện. ............................................................................................... 29

4.2.4

Tạo lớp inner – liner. .................................................................................29


4.2.5

Quy trình tạo lớp hơng lốp. .......................................................................30

4.2.6

Cán tráng vải mành. ..................................................................................30

4.2.7

Quy trình cắt vải. .......................................................................................32

4.2.8

Quy trình ép suất mặt lốp. .........................................................................32

4.2.9

Quy trình bọc tanh. ....................................................................................33

4.2.10

Quy trình thành hình. .............................................................................33

4.2.11

Quy trình lưu hóa. ..................................................................................34

4.2.12


Kiểm tra chất lượng sản phẩm (KCS) và đóng gói................................ 36

v


CHƯƠNG 5

CÂN BẰNG VẬT CHẤT ..................................................................37

Năng suất sản xuất trong 1 ngày ......................................................................37
Tính tốn lớp inner – liner ...............................................................................38
5.2.1

Kích thước lớp inner – liner ......................................................................38

5.2.2

Khối lượng ngun liệu.............................................................................39

Tính tốn lớp vải mành cáng tráng ..................................................................42
5.3.1

Kích thước tấm vải mành ..........................................................................42

5.3.2

Khối lượng cao su cán tráng .....................................................................43

Tính tốn cao su bọc tanh ................................................................................46

5.1.1

Kích thước vịng tanh ................................................................................46

5.1.1

Cao su bọc tanh .........................................................................................47

Tính tốn cao su mặt lốp ..................................................................................50
5.2.1

Kích thước tấm cao su mặt lốp..................................................................50

Tính tốn lớp hơng lốp .....................................................................................53
5.3.1

Kích thước tấm cao su hơng lốp................................................................ 53

Tính tốn ngun liệu khác ..............................................................................55
5.4.1

Vải lót PE ..................................................................................................55

5.4.2

Xăng công nghiệp .....................................................................................56

5.4.3

Bột talc ......................................................................................................57


5.4.4

Nước silicon .............................................................................................. 57

Tổng kết kết nguyên liệu trong 1 ngày ............................................................ 57
CHƯƠNG 6

LỰA CHỌN THIẾT BỊ ......................................................................60

Kho nguyên liệu ............................................................................................... 60
6.1.1

Pallet chứa nguyên vật liệu .......................................................................60

6.1.1

Cân ............................................................................................................64

6.1.2

Xe nâng tay................................................................................................ 65

6.1.3

Thiết bị cắt cao su .....................................................................................65

6.1.4

Lồng sắt chứa nguyên vật liệu cân được ...................................................66


Phân xưởng luyện ............................................................................................ 67
6.2.1

Máy luyện kín ........................................................................................... 68

6.2.2

Máy cán 2 trục ........................................................................................... 72

vi


6.2.3

Lồng sắt lưu trữ .........................................................................................74

Phân xưởng sản xuất ........................................................................................74
6.3.1

Thiết bị dây chuyền ép xuất ......................................................................74

6.3.2

Thiết bị dây chuyền cán tráng vải mành ...................................................79

6.3.3

Thiết bị dây chuyền sản xuất hông lốp và lớp inner – liner ......................84


6.3.4

Thiết bị dây chuyền bọc tanh ....................................................................87

6.3.5

Thiết bị thành hình lốp ..............................................................................89

6.3.6

Thiết bị dập chặt mối nối BTP lốp ............................................................ 91

6.3.7

Máy lưu hóa lốp ........................................................................................91

6.3.8

Thiết bị định hình sau khi lưu hóa ............................................................ 95

6.3.9

Máy đóng gói sản phẩm ............................................................................96

6.3.10

Thiết bị vận chuyển: ..............................................................................98

Kho thành phẩm ............................................................................................... 99
6.4.1


Thiết bị vận chuyển thành phẩm ............................................................... 99

6.4.2

Thùng đựng lốp thành phẩm .....................................................................99

6.4.3

Xe nâng ...................................................................................................100

CHƯƠNG 7

TÍNH TỐN XÂY DỰNG ..............................................................103

Thiết lập mặt bằng nhà máy ...........................................................................103
7.1.1

Nguyên tắc xây dựng...............................................................................103

Bố trí mặt bằng khu sản xuất – chế tạo của nhà máy.....................................104
7.2.1

Kho nguyên liệu ......................................................................................104

7.2.2

Phân xưởng luyện – phân xưởng sản xuất ..............................................105

7.2.3


Kho thành phẩm ......................................................................................108

Bố trí mặt bằng tổng thể nhà máy ..................................................................108
7.3.1

Nguyên tắc bố trí .....................................................................................108

7.3.2

Cơ cấu tổ chức của nhà máy ...................................................................109

7.3.3

Tính tốn mặt bằng tổng thể....................................................................112

CHƯƠNG 8

CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG .........................................................115

Tính tốn năng lượng .....................................................................................115
8.1.1

Tính lượng hơi nước sử dụng trong một ngày ........................................115

8.1.2

Lò hơi ......................................................................................................118

vii



Tính khí nén. ..................................................................................................119
8.2.1

Lượng khí nén sử dụng trong 1 ngày của thiết bị ...................................119

8.2.2

Chọn máy nén khí ...................................................................................120

Tính lượng nước sử dụng ...............................................................................120
8.3.1

Tính lượng nước cung cấp cho sản xuất .................................................120

8.3.2

Lượng nước dùng cho sinh hoạt ..............................................................122

8.3.3

Lượng nước dự trữ cho cơng tác phịng cháy chữa cháy. .......................124

8.3.4

Tổng lượng nước sử dụng trong một ngày. .............................................124

8.3.5


Thiết bị cung cấp, dự trữ nước ................................................................124

Tính tốn chiếu sáng ......................................................................................126
8.4.1

Tính tốn chiếu sáng tự nhiên .................................................................126

8.4.2

Tính tốn chiếu sáng nhân tạo .................................................................127

Tính tốn thơng gió ........................................................................................129
Tính tốn điện năng tiêu thụ ..........................................................................131
8.6.1

Điện năng tiêu thụ trong sản xuất ...........................................................131

8.6.2

Điện năng cho chiếu sáng .......................................................................133

8.6.3

Điện năng sử dụng quạt thơng gió ..........................................................133

8.6.4

Điện năng sử dụng của các cơng trình khác ............................................133

8.6.5


Tổng điện năng tiêu thụ...........................................................................134

8.6.6

Máy biến áp .............................................................................................135

8.6.7

Máy phát điện ..........................................................................................136

CHƯƠNG 9

TÍNH KINH TẾ ................................................................................137

Thông tin chung .............................................................................................137
9.1.1

Tiền lương ...............................................................................................137

Vốn đầu tư ......................................................................................................139
9.2.1

Tiền th đất ............................................................................................139

9.2.2

Tiền xây dựng các cơng trình ..................................................................139

9.2.3


Vốn đầu tư cho thiết bị ............................................................................142

9.2.4

Tổng vốn đầu tư .....................................................................................144

Chi phí vận hành ............................................................................................144
9.3.1

Chi phí trực tiếp.......................................................................................144

viii


Chi phí gián tiếp ......................................................................................149

9.3.1

Giá bán sản phẩm ...........................................................................................149
Doanh thu bán hàng .......................................................................................150
CHƯƠNG 10

AN TOÀN LAO ĐỘNG ..................................................................152

Khái niệm về vệ sinh an toàn lao động.......................................................152
An toàn lao động.........................................................................................152
10.2.1

An toàn thiết bị ....................................................................................152


10.2.2

An tồn điện .........................................................................................152

Vệ sinh cơng nghiệp ...................................................................................153
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................155
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................156

ix


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Sơ lược về Khu công nghiệp Phước Đông – Tây Ninh ..................................8
Bảng 2.1: Quy cách sản phẩm của nhà máy ..................................................................13
Bảng 2.2: Năng suất sản phẩm của nhà máy trong 1 năm.............................................13
Bảng 2.3: Các chỉ tiêu cơ lý của lốp xe gắn máy .......................................................... 14
Bảng 2.4: Các chỉ tiêu cơ lý của vòng tanh sử dụng .....................................................15
Bảng 2.5: Thơng số kích thước của lốp xe theo từng quy cách ....................................15
Bảng 3.1: Đơn pha chế hỗn hợp cao su inner – liner ....................................................17
Bảng 3.2: Đơn pha chế hỗn hợp cao su cán tráng vải mành .........................................18
Bảng 3.3: Đơn pha chế hỗn hợp cao su bọc tanh .......................................................... 18
Bảng 3.4: Đơn pha chế hỗn hợp cao su mặt lốp ............................................................ 19
Bảng 3.5: Đơn pha chế hỗn hợp cao su hông lốp .......................................................... 19
Bảng 3.6: Thông số kỹ thuật cao su SVR (theo TCVN 3769:2004) ............................. 20
Bảng 3.7: Các thông số kỹ thuật cao su SBR 1712 .......................................................21
Bảng 3.8: Thông số kỹ thuật cao su CIIR .....................................................................21
Bảng 3.9: Thông số kỹ thuật cao su NR. .......................................................................22
Bảng 3.10: Thông số kỹ thuật dầu aromatic LB 79095.................................................24
Bảng 3.11: Thông số kỹ thuật vải mành ........................................................................26

Bảng 3.12: Thơng số kỹ thuật vịng tanh .......................................................................27
Bảng 5.1: Năng suất sản xuất lốp xe trong năm ............................................................ 38
Bảng 5.2: Thông số của một lốp inner – liner ............................................................... 39
Bảng 5.3: Bảng thông số hao hụt của lớp inner – liner trong quy trình sản xuất. .........40
Bảng 5.4: Tổng khối lượng nguyên liệu cần để sản xuất lớp inner - liner ....................41
Bảng 5.5: Bảng nguyên liệu cần dùng cho đơn pha chế cao su lớp inner – liner. ........42
Bảng 5.6: Thơng số kích thước lớp vải mành cán tráng ...............................................43
Bảng 5.7: Tổng khối lượng cao su cán tráng .................................................................44
Bảng 5.8: Tỷ lệ hao hụt trong quá trình cán tráng vải mành .........................................44
Bảng 5.9: Tổng khối lượng nguyên liệu cần để sản xuất hỗn hợp cao su cán tráng .....45
Bảng 5.10: Nguyên liệu cần dùng cho đơn pha chế hỗn hợp cao su cán tráng. ............45
Bảng 5.11: Đường kính vịng tanh cho từng quy cách ..................................................47
Bảng 5.12: Khối lượng thép làm tanh cho mỗi quy cách ..............................................47
Bảng 5.13: Tính tốn khối lượng cao su bọc tanh .........................................................48
Bảng 5.14: Tỷ lệ hao hụt trong từng công đoạn bọc tanh .............................................48
Bảng 5.15: Tổng khối lượng nguyên liệu của cao su bọc tanh. ....................................49
Bảng 5.16: Nguyên liệu cần dùng cho đơn pha chế hỗn hợp cao su bọc tanh. .............50
Bảng 5.17: Thông số mặt lốp ........................................................................................51
Bảng 5.18: Tỷ lệ hao hụt tại các công đoạn của mặt lốp. ..............................................51
Bảng 5.19: Tổng khối lượng nguyên liệu cần để sản xuất cao su mặt lốp ....................52
Bảng 5.20: Khối lượng nguyên liệu trong đơn pha chế cao su mặt lốp. .......................52
x


Bảng 5.21: Thông số cao su hông lốp của từng quy cách. ............................................53
Bảng 5.22: Tỷ lệ hao hụt tại các công đoạn tạo hông lốp .............................................53
Bảng 5.23: Tổng khối lượng nguyên liệu cần để cao su hông lốp ................................ 54
Bảng 5.24: Khối lượng nguyên liệu đơn pha chế cần dùng tạo cao su hông lốp. .........55
Bảng 5.25: Thông số chiều dài các lớp sử dụng trong 1 ngày. .....................................55
Bảng 5.26: Số cuộn vải mành cần dùng theo từng quy cách.........................................56

Bảng 5.27: Tổng kết nguyên liệu cần dùng cho 1 ngày ................................................58
Bảng 6.1: Số bành cao su cần dùng trong 15 ngày........................................................61
Bảng 6.2: Số bao hóa chất cần dùng trong 15 ngày ......................................................62
Bảng 6.3: Số thùng phuy cần dùng trong 15 ngày ........................................................63
Bảng 6.4: Đặc trưng kỹ thuật thiết bị cắt cao su XQL – 16 ..........................................66
Bảng 6.5: Khối lượng theo từng đơn pha chế trong 1 ngày ..........................................67
Bảng 6.6: Thông số của lồng sắt ...................................................................................67
Bảng 6.7: Năng suất hỗn luyện của các đơn pha chế trong 1 ngày (khơng tính lưu
huỳnh). ........................................................................................................................... 69
Bảng 6.8: Thông số kỹ thuật của máy luyện kín cao su X(S)N-110L*30 ....................70
Bảng 6.9: Khối lượng mẻ luyện của các bán thành phẩm. ............................................71
Bảng 6.10: Số lượng các mẻ luyện của các bán thành phẩm. .......................................71
Bảng 6.11: Thông số kỹ thuật của máy XK – 610. .......................................................73
Bảng 6.12: Thông số kỹ thuật của máy XK 550 ........................................................... 75
Bảng 6.13: Thông số kỹ thuật của thiết bị XJ – 115 .....................................................77
Bảng 6.14: Thông số kỹ thuật thiết bị săm đuổi khí Zcj – 1 .........................................78
Bảng 6.15: Tổng diện tích vải mành trong một ngày ....................................................80
Bảng 6.16: Các thơng số kỹ thuật của máy XY – 4F 1400 ...........................................81
Bảng 6.17: Thông số máy cắt vải mành BC - 520 ........................................................83
Bảng 6.18: Thông số kỹ thuật máy cán 3 trục XY311200 ............................................85
Bảng 6.19: Tính thời gian hơng lốp và lớp inner – liner ...............................................86
Bảng 6.20: Thông số kỹ thuật máy đùn trục vít XJ – 65 ...............................................88
Bảng 6.21: Thơng máy thành hình BTU – 0814 ........................................................... 90
Bảng 6.22: Năng suất lưu hóa trong một ngày .............................................................. 91
Bảng 6.23: Thơng số kỹ thuật của máy lưu hóa LLY – B950 x 1000 .......................... 92
Bảng 6.24: Số lượng máy lưu hóa ở mỗi quy cách lốp .................................................93
Bảng 6.25: Đặc trưng kỹ thuật thiết bị phun bột Talc ...................................................94
Bảng 6.26: Thông số kỹ thuật của máy ổn định hình ....................................................96
Bảng 6.27: Thơng số kỹ thuật máy đóng gói lốp thành phẩm.......................................97
Bảng 6.28: Số thùng cần sử dụng ................................................................................100

Bảng 6.29: Thiết bị sử dụng trong nhà máy ................................................................101
Bảng 7.1: Diện tích nhà kho sử dụng ..........................................................................105
Bảng 7.2: Thống kê thiết bị cố định ............................................................................106
Bảng 7.3:Diện tích kho sử dụng ..................................................................................108

xi


Bảng 7.4: Phân cơng cán bộ ở các phịng ban .............................................................109
Bảng 7.5: Phân công công nhân sản xuất ....................................................................110
Bảng 7.6: Lao động phụ trợ sản xuất...........................................................................111
Bảng 7.7: Diện tích sử dụng cho các phịng ban .........................................................112
Bảng 7.8: Cơng trình phụ trợ .......................................................................................113
Bảng 7.9: Diện tích cho từng khu vực và tổng thể nhà máy .......................................114
Bảng 8.1: Tổng kết khối lượng 1 BTP lốp đem lưu hóa theo từng quy cách. .............117
Bảng 8.2: Lượng hơi cần để lưu hóa lốp trong một ngày............................................117
Bảng 8.3: Thơng số kỹ thuật của lị hơi .......................................................................118
Bảng 8.4: Thơng số kỹ thuật của máy nén khí ............................................................120
Bảng 8.5: Số máy cán và thời gian làm việc ...............................................................121
Bảng 8.6: Thông số kỹ thuật của máy bơm ly tâm ......................................................125
Bảng 8.7: Bảng chọn cửa chiếu sáng...........................................................................127
Bảng 8.8: Cửa di chuyển trong khu vực sản xuất........................................................127
Bảng 8.9: Thông số kỹ thuật của từng loại đèn LED ..................................................128
Bảng 8.10: Thống kê số lượng đèn từng cơng trình ....................................................128
Bảng 8.11: Thơng số kỹ thuật của quạt thơng gió. ......................................................130
Bảng 8.12: Tổng năng lượng điện tiêu thụ vào sản xuất trong một ngày ...................132
Bảng 8.13: Tổng năng lượng điện năng tiêu thụ vào chiếu sáng trong một ngày .......133
Bảng 8.14: Công suất tiêu thụ điện thực tế của khu hành chính và các cơng trình phụ
trợ khác. .......................................................................................................................134
Bảng 8.15: Thơng số kỹ thuật của máy biến áp ..........................................................136

Bảng 8.16: Thông số máy phát điện ............................................................................136
Bảng 9.1: Bảng lương cán bộ và công nhân nhà máy .................................................137
Bảng 9.2: Diện tích xây dựng nhà xưởng ....................................................................140
Bảng 9.3: Diện tích xây dựng nhà dân dụng của nhà máy ..........................................141
Bảng 9.4: Tổng kết các khoản tiền đầu tư cho xây dựng ............................................142
Bảng 9.5: Vốn đầu tư cho thiết bị................................................................................142
Bảng 9.6: Chi phí nguyên liệu cho 1 năm ...................................................................145
Bảng 9.7: Vốn lưu động ..............................................................................................147
Bảng 9.8: Chi phí trực tiếp ..........................................................................................149
Bảng 9.9: Bảng giá sản phẩm ......................................................................................150
Bảng 9.10: Tổng doanh thu trong một năm.................................................................150
Bảng 9.11: Thống kê chi tiết kinh tế ...........................................................................151

xii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Thị trường lốp xe máy tồn cầu năm 2015 – 2025 (triệu chiếc) ....................2
Hình 1.2: Nhu cầu thị trường lốp xe máy năm 2015 – 2025 ...........................................2
Hình 1.3 Thị trường tiêu thụ ô tô, xe máy ở các nước thuộc khu vực ASEAN 2019 .......4
Hình 1.4: Top doanh nghiệp lốp xe máy đạt được sự hài lòng của khách hàng (%) ......5
Hình 1.5: So sánh Doanh thu của các doanh nghiệp trong nước năm 2019 - 2020 .......5
Hình 1.6: Vị trí khu cơng nghiệp Phước Đơng – Tây ninh .............................................7
Hình 1.7: Vị trí đặt nhà máy tại Khu Công nghiệp Phước Đông – Tây Ninh .................7
Hình 2.1: Hình ảnh minh họa về lốp xe máy khơng săm.................................................9
Hình 2.2: Cấu tạo lốp xe tubeless ...................................................................................9
Hình 2.3: Đặc điểm của các ký hiệu thường gặp trên lốp xe ........................................11
Hình 2.4: Cấu tạo của lốp bias và radial ......................................................................12
Hình 4.1: Sơ đồ quy trình sản xuất lốp xe máy không săm ...........................................28
Hình 4.2: Hướng vận chuyển cao su và cải mành trên máy cán 4 trục ........................30

Hình 5.1: Minh họa cách sắp xếp sợi thép làm tanh xe ................................................46
Hình 6.1: Pallet ............................................................................................................60
Hình 6.2: Cân điện tử ....................................................................................................64
Hình 6.3: Cân đồng hồ ..................................................................................................64
Hình 6.4: Xe nâng tay ....................................................................................................65
Hình 6.5: Thiết bị cắt cao su .........................................................................................65
Hình 6.6: Máy luyện kín X(S)N-110L*30 ......................................................................69
Hình 6.7: Máy luyện hở (cán 2 trục XK – 610) ............................................................. 72
Hình 6.8: Máy cán 2 trục XK 550 .................................................................................75
Hình 6.9: Máy đùn ép suất mặt lốp XJ – 115 ................................................................ 76
Hình 6.10: Máy xăm đuổi khí Zcj – 1 ............................................................................78
Hình 6.11: Máy cán 4 trục XY – 4F 1400 .....................................................................80
Hình 6.12: Hệ thống máy cắt vải mành BC - 520 .........................................................82
Hình 6.13: Máy cán 3 trục XY311200 ...........................................................................85
Hình 6.14: Máy đùn XJ – 65 .........................................................................................88
Hình 6.15: Máy thành hình lốp bán thành phẩm BTU – 0814 ......................................89
Hình 6.16: Hệ thống máy lưu hóa LLY – B950 x 1000 .................................................92
Hình 6.17: Máy phun bột talc........................................................................................94
Hình 6.18: Hệ thống máy định hình sau lưu hóa .......................................................... 95
Hình 6.19: Máy đóng gói lốp thành phẩm ....................................................................97
Hình 6.20: Lồng sắt vận chuyển ....................................................................................98
Hình 6.21: Thùng đựng lốp thành phẩm .......................................................................99
Hình 6.22: Xe nâng Airtrax Sidewinder ......................................................................100
Hình 7.1:Sơ đồ tổ chức nhà máy .................................................................................109
Hình 8.1: Quá trình cân bằng nhiệt ............................................................................115
xiii


DANH TỪ VIẾT TẮT
KCN


Khu công nghiệp

OEM

Original Equipment Manufacturer

VND

Đơn vị tiền tệ Việt Nam đồng

USD

Đơn vị tiền tệ đô la

HĐBHLĐ

Hội đồng bảo hộ lao động

NR

Cao su tự nhiên

ASTM

American Society for Testing and Materials.

CBS

Styrenic Block Copolymers


TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TMQ

2,2,4-Trimethyl-1,2-dihydroquinoline

SVR

Standard Vietnamese Rubber

xiv


TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Dựa vào sự phát triển mạnh mẽ của thị trường lốp xe máy hiện nay, đặc biệt việc nước
ta có nhu cầu tiêu thụ lốp xe máy lớn (đứng thứ 4 trên châu á). Cho nên việc xây dựng
nhà máy sản xuất lốp xe máy phù hợp với thị trường hiện tại, đặc biệt là việc sản xuất
lốp xe máy không săm để đáp ứng nhu cầu ngày càng phát triển của người dùng. Sản
phẩm nhà máy lựa chọn là loại lốp xe không săm chuyên dùng cho các loại xe tay ga có
vành nhỏ từ 10 -14 inch.
Tên đề tài là “Thiết kế nhà máy sản xuất lốp xe máy không săm năng suất 2,000,000
lốp/năm”. Đề tài bao gồm các nội dung chính như sau:
➢ Tìm hiểu thị trường lốp xe máy trên thế giới và tại Việt Nam;
➢ Tổng quan về cấu tạo lốp xe máy và quy cách sản phẩm của nhà máy;
➢ Lập đơn pha chế cho các bộ phận của lốp xe và các nguyên liệu cần sử dụng;
➢ Từ sản phẩm và đơn pha chế, lựa chọn và thuyết minh quy trình cơng nghệ;
➢ Tính cân bằng vật chất để xác định khối lượng nguyên liệu sử dụng;

➢ Từ khối lượng nguyên liệu đã tính được kết hợp với thời gian hoạt động của nhà
máy chọn thiết bị sử dụng phù hợp, tính tốn chọn cán bộ nhân viên cơng nhân
cho nhà máy;
➢ Tính tốn diện tính, mặt bằng xây dựng của nhà máy dựa vào thiết bị, nhu cầu
phục vụ và sự phát triển trong tương lai của nhà máy;
➢ Tính tốn cân bằng năng lượng phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt;
➢ Kết toán kinh tế từ vật tư, thiết bị, nhà xưởng, năng lượng,…Xác định hiệu quả
kinh tế của nhà máy;
➢ Các biện pháp an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp
➢ Bản vẽ mặt bằng nhà máy và nhà xưởng

xv


Nhà máy xây dựng với quy mô 12,150 m2 tại KCN Phước Đơng – Tây Ninh, trong đó
diện tích nhà xưởng có kích thước là 42 x 108m và một số cơng trình phụ trợ khác.
Sau khi tính tốn kinh tế, giá thành sản phẩm trung bình khoảng 350,000VND/sản phẩm,
với nguồn vốn đầu tư khoảng 52 tỷ và thời gian hồn vốn là 2 năm. Với kết quả tính
tốn, dự án hoàn toàn khả thi.

xvi


LỜI MỞ ĐẦU
Cùng với nền kinh tế phát triển của đất nước, cơ sở hạ tầng ngành giao thông vận tải
ngày càng phải được nâng cao. Ngành công nghiệp lốp xe cũng được phát triển như một
kết quả tất yếu cùng với sự phát triển của ngành giao thông vận tải. Lốp xe đóng vai trị
thiết yếu trong vận tải cơ giới, bao gồm cả ngành hàng không, giúp nâng cao chất lượng
cuộc sống cũng góp phần tăng trưởng nền kinh tế của đất nước.
Lốp xe máy là bộ phận bên ngoài của bánh và chúng chủ yếu được gắn vào vành bánh

xe, cung cấp độ bám đường và hấp thụ sự không bằng phẳng và dị thường trên bề mặt
di chuyển. Chúng có khả năng chống mài mịn và cho phép người lái chuyển hướng xe
một cách hiệu quả thông qua hệ thống đánh lái. Tiếp xúc với lốp trước và lốp sau là phần
kết nối cuối cùng của xe với mặt đất, do đó lốp xe phải được thiết kế và sản xuất theo
tiêu chuẩn và quy chuẩn an toàn. Lốp xe lý tưởng là loại lốp xe tuân theo hoạt động của
hệ thống phanh, tiết kiệm nhiên liệu, an toàn cao và độ ồn gây ra thấp, đồng thời mang
lại trải nghiệm tốt của người điều khiển phương tiện.
Chức năng chính của lốp sau và lốp trước là duy trì các cú sốc và va đập khi lái xe trong
các điều kiện khó chịu, chẳng hạn như đường và đường không bằng phẳng, gồ ghề hoặc
bảo dưỡng kém. Một chức năng khác của lốp xe máy là tăng độ bám đường thích hợp
để xe máy được cân bằng hồn hảo và có thể lái một cách thoải mái nhất. Cơng nghiệp
hóa gần đây đã cho phép các nhà sản xuất sản xuất những chiếc xe máy mạnh mẽ và có
thể di chuyển với tốc độ cao, do đó, lốp xe máy cũng đã phát triển để trở nên hiệu quả
hơn và phù hợp với cấu hình động cơ. Trong bối cảnh hiện nay, lốp xe máy cần được
sản xuất để có độ tin cậy và độ hồn thiện cao để không xảy ra tai nạn do lỗi sản xuất
lốp xe máy. Lịch sử của lốp xe máy là một sự phát triển sôi động của cải tiến cân bằng
cho phép tăng tốc tốt hơn, bám đường, chuyển hướng và phanh hiệu quả hơn, đi kèm
với sự cải thiện, an toàn, độ bền, độ tin cậy và sự thoải mái.
Ngành công nghiệp sản xuất lốp xe của Việt Nam hiện khá non trẻ so với thế giới, chỉ
mới bắt đầu từ năm 1960 với nhà máy lốp xe đạp của Michelin và một số nhà sản xuất
lốp xe máy, xe tải nhẹ. Cho đến nay, nước ta đã có nhiều đơn vị sản xuất đa số là sản
xuất lốp xe máy. Ngành săm lốp Việt Nam chủ yếu phục vụ nhu cầu trong nước, xuất
xvii


khẩu chỉ chiếm khoảng 15% doanh thu toàn ngành. Từ tiền năng phát triển của ngành
săm lốp tại Việt Nam, tôi quyết định chọn đề tài “thiết kế nhà máy sản xuất lốp xe máy
không săm”

xviii



CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN

Thị trường lốp xe máy
1.1.1 Thị trường lốp xe máy trên thế giới
Lịch sử phát triển của ngành lốp xe máy đã hơn một trăm năm, bắt đầu từ việc John
Boyd Dunlop phát minh ra lốp bơm căng vào năm 1988 áp dụng cho các loại xe đạp cơ
bản và các mẫu xe máy đơn giản. Sau đó, nhờ vào bộ phận nghiên cứu và phát triển của
các nhà sản xuất nên chúng được sử dụng rộng rãi trên tất cả các loại xe máy chuyên
dụng và bình thường. Ngoài ra, thị trường lốp xe máy đã tăng mạnh do nhu cầu của
người tiêu dùng đòi hỏi sự an toàn và trải nghiệm được nâng cao.
Theo kết quả nghiên cứu mới nhất của các nhà phân tích thị trường hàng đầu TechSci
Research, sự gia tăng doanh số bán xe hai bánh và các sáng kiến của của chính phủ nhằm
bổ sung sự phát triển của xe hai bánh chạy điện đang thúc đẩy sự phát triển của thị
trường lốp xe hai bánh trên toàn cầu. Sự gia tăng nhu cầu về xe hai bánh ngày càng phát
triển và mở rộng. Một phần do thu nhập bình quân đầu người của người dân trên toàn
cầu ngày càng tăng, là phương tiện giao thôn phù hợp hơn so với giao thông công cộng
và việc các công ty kinh doanh thương mại điện tử sử dụng rộng rãi là các yếu tố chính
thúc đẩy sự tăng trưởng của thị trường săm lốp xe hai bánh. Việc sử dụng xe hai bánh
thường xuyên và nhu cầu ngày càng tăng sẽ làm gia tăng tỷ lệ thay thế lốp xe, săm xe
do đó sẽ tác động tích cực đến nhu cầu thay thế.
Trên thế giới, thị trường xe hai bánh chủ yếu tập trung tại Châu Á Thái Bình Dương.
Hai trong số các quốc gia lớn có vai trong quan trọng trong khu vực Châu Á Thái Bình
Dương là Ấn Độ và Trung Quốc. Do đó, các quốc gia này chiếm số lượng cao nhất về
doanh số bán xe hai bánh (doanh số năm 2019 của Ấn Độ là 21 triệu chiếc và doanh số
năm 2019 của Trung Quốc là 16 triệu chiếc). Cả hai quận đều chiếm hơn 80% thị trường
lốp xe hai bánh toàn cầu. Các thị trường mới nổi khác về lốp xe hai bánh bao gồm

indonesia, Việt Nam, Nhật Bản, Thái Lan[1], v.v.

1


Hình 1.1: Thị trường lốp xe máy toàn cầu năm 2015 – 2025 (triệu chiếc)
Một yếu tố chính nữa đang làm tăng nhu cầu về xe hai bánh trên toàn cầu là điều kiện
đường xá kém ở nhiều quốc gia trong khu vực châu Á và châu Phi. Các nước sử dụng
xe hai bánh lớn nhất là Ấn Độ, Trung Quốc, indonesia, Việt Nam. Nơi có cơ sở hạ tầng
đường bộ chưa phát triển đúng mức, điều này đang thúc đẩy việc sử dụng xe máy so với
xe ô tô và các phương tiện giao thông khác. Đường thi công kém, hỏng hóc cũng là một
trong những nguyên nhân dẫn đến việc thay lốp trước thời gian dự kiến. Báo cáo nghiên
cứu chỉ ra rằng đây yếu tố thúc đẩy nhu cầu cao về lốp xe hai bánh ở những khu vực
này.

Hình 1.2: Nhu cầu thị trường lốp xe máy năm 2015 – 2025

2


Nhu cầu về lốp xe hai bánh bắt nguồn từ hai hoạt động chính là từ nhà sản xuất xe máy
(OEM) và nhu cầu thay thế lốp xe. Ngoài ra việc mở rộng mạng lưới bán xe hai bánh
trên toàn cầu của các nhà sản xuất xe hai bánh lớn nhằm hướng đến những quốc gia mà
hộ ít hiện diện hơn, làm tăng sức mua của người dân ở các nước đang phát triển và ưa
chuộng xe hai bánh hơn các phương tiện khác do cơ sở hạ tầng đường bộ chưa phát
triển, đặc biệt ở các nước đang phát triển dự kiến sẽ thúc đẩy nhu cầu về lốp OEM khi
doanh số bán xe hai bánh tăng lên. Mặt khác, do quy mô đội xe mô tô, xe tay ga và xe
gắn máy tăng đều đặn, dự kiến sẽ thúc đẩy nhu cầu thay thế lốp xe cho xe hai bánh[1].
Ngoài ra các sự kiện như MotoGP, British Grand Prix và các giải đua xe máy chuyên
nghiệp khác cũng sẽ thúc đẩy sự tăng trưởng của thị trường săm lốp xe máy trong tương

lai gần.
1.1.2 Thị trường lốp xe máy của việt nam
Theo số liệu của chuyên trang thống kê Motorcyclesdata.com, trong nửa đầu năm 2019,
bất chấp sự sụt giảm 5.3% doanh số so với cùng kỳ năm ngoái, thị trường xe máy Việt
Nam vẫn đứng thứ 4 trên thế giới, với khoảng 1.5 triệu xe bán ra. Viện nghiên cứu chiến
lược Chính sách Cơng nghiệp (IPSI) thuộc Bộ Công nghiệp cho biết, hiện tiềm năng
phát triển ngành xe máy trong nước vẫn còn rất lớn, nhất là đối với các dòng xe cao cấp.
Theo dự báo của IPSI, đến năm 2020 tại hai thành phố lớn là Hà Nội và TP.HCM, tỷ lệ
xe máy trên tổng số các phương tiện giao thông chiếm từ 30% đến 35%. Đặc biệt, nhu
cầu về xe máy tại các vùng nông thôn VN sẽ tăng mạnh do đời sống người dân ngày
càng được nâng cao. Đến cuối năm 2019 có khoảng 60 triệu xe đang lưu thông, theo
thống kê của bộ giao thông vận tải.

3


Hình 1.3 Thị trường tiêu thụ ô tô, xe máy ở các nước thuộc khu vực ASEAN 2019
Hiện tại, các doanh nghiệp nội địa có khả năng cạnh tranh tốt, chiếm lĩnh thị trường săm
lốp thay thế dành cho xe máy: CSM tiêu thụ được 28.5 triệu chiếc, DRC tiêu thụ được
6.4 triệu chiếc và SRC 7.2 triệu chiếc săm lốp xe máy. Theo ước tính, các doanh nghiệp
nội địa chiếm khoảng 70% thị phần săm lốp xe máy[2].
Theo ước tính, tỉ lệ thay thế đối với lốp xe máy là khoảng 0.85, tức là hàng năm mỗi
1,000 chiếc xe máy thay trung bình 850 chiếc lốp xe; và mỗi chiếc xe máy mới tiêu thụ
2 chiếc lốp OEM. Kết hợp với dự báo về doanh số bán xe và số lượng xe máy trong lưu
thông như trên, chúng tôi ước tính nhu cầu lốp xe máy năm 2020 sẽ đạt 57 triệu chiếc,
trong đó 6 triệu chiếc được tiêu thụ qua kênh OEM (chưa tính lốp xe lắp ráp trên xe máy
xuất khẩu) và 51 triệu chiếc phục vụ cho nhu cầu thay thế. Tổng nhu cầu lốp xe máy đạt
tăng trưởng bình quân hàng năm khoảng 6.5% trong giai đoạn 2016 – 2020.
Trên thị trường hiện nay cũng có khá nhiều đơn vị cung cấp loại lốp khơng săm cho xe
máy. Một số hãng uy tín từ nước ngoài như Bridgestone, duro… tới những hãng liên

doanh ở trong nước như kenda, casumina,…[3]

4


Hình 1.4: Top doanh nghiệp lốp xe máy đạt được sự hài lòng của khách hàng (%)

Hình 1.5: So sánh Doanh thu của các doanh nghiệp trong nước năm 2019 - 2020
Tuy nhiên thị trường xe máy trong nước vẫn là thị trường có tiềm năng phát triển rất
lớn, với lượng tiêu thụ ngày càng tăng. Nhận thấy được điều đó, nên nhà máy chọn năng
suất sản xuất là 2000000 lốp/năm. Các sản phẩm chủ yếu cung cấp cho thị trường trong
nước[4].
Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy
Địa điểm tọa lạc của nhà máy có ý nghĩa quan trọng với sự phát triển của doanh nghiệp.
Cho nên cần phải lựa chọn đúng một khu vực có đầy đủ các yếu tố phù hợp với hướng
phát triển của doanh nghiệp.
5


1.2.1 Nguyên tắc lựa chọn địa điểm xây dựng
Việc lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy có thể dựa vào những nguyên tắc cơ bản sau
đây:
✓ Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần với nguồn cung cấp vật tư, nguyên liệu,
năng lượng (điện, nhiên liệu, khí…), nguồn lao động và gần với nguồn tiêu thụ
sản phẩm trước mắt và lâu dài.
✓ Địa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch dài hạn, phân vùng kinh
tế, phân vùng khu dân cư và quốc phòng của trung ương và địa phương.
✓ Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy phải có điều kiện thiên nhiên (khí hậu, địa
chất, thủy văn…) thuận lợi cho quá trình sản xuất của nhà máy, đảm bảo chất
lượng sản phẩm, phát huy năng lực và hiệu quả sản xuất theo thiết kế.

✓ Nắm rõ điều kiện khí hậu tại địa điểm xây dựng nhà máy. Q trình bố trí mặt
bằng phải đảm bảo thơng gió, chiếu sáng tự nhiên cho nhà máy.
✓ Nhà máy được thiết kế xây dựng và sửa chữa, bảo dưỡng phù hợp với các thao
tác sản xuất sẽ diễn ra.
✓ Bố trí mặt bằng và thiết kế của nhà máy phải nhằm mục đích giảm tối đa nguy
cơ sai sót và đảm bảo làm vệ sinh cũng như bảo dưỡng có hiệu quả.
✓ Vị trí khu vực phụ cận xung quanh của nhà máy cũng rất quan trọng: mặt đường
phải đủ rộng và tốt để các xe vận tải chuyên chở nguyên liệu có thể ra vào dễ
dàng. Và phải đảm bảo biện pháp phịng chống ơ nhiễm tốt cho nhà máy và khu
vực xung quanh.
1.2.2 Địa điểm được chọn
Chọn KCN Phước Đông – Tây Ninh để lắp đặt nhà máy.

6


×