Thiết kế và gia công bộ lõi khuôn Ép nhựa của các nắp chai lọ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.64 MB, 108 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA CƠ KHÍ

BỘ MƠN CƠ ĐIỆN TỬ

---    ---

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

2. Tìm hiểu cấu tạo bộ khn M20AK.

3. Mơ phỏng dịng chảy nhựa, tối ưu hóa thiết kế bộ lõi khuôn M20AK. 4. Gia công bộ lõi khuôn M20AK cho sản phẩm.

5. Phân tích kết quả và đưa ra kết luận. Các bản vẽ:

Các bản vẽ kỹ thuật của các tấm khuôn.

Những yêu cầu bổ sung trong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp:

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

iii Cán bộ hướng dẫn

a. Giáo viên của Trường: PGS. TS. Đinh Thị Thanh Huyền b. Cán bộ khác: Giám đốc Trần Trọng An

Ngày giao nhiệm vụ: ……./……/20…..

Ngày bắt đầu thực hiện: ………/……../20…..

TL\HIỆU TRƯỞNG Ngày ... tháng ... năm 2022 Đã giao nhiệm vụ TKTN Trưởng Khoa Trưởng Bộ môn Giáo viên hướng dẫn

PGS.TS. Đinh T. Thanh Huyền Đinh T. Thanh Huyền Đã nhận nhiệm vụ TKTN

Sinh viên: Nguyễn Trung Kiên – Cơ điện tử 2 K59

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

iv

LỜI CẢM ƠN

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô PGS. TS. Đinh Thị Thanh Huyền, giảng viên bộ môn Cơ điện tử, trường Đại học Giao Thông vận Tải và Giám đốc Trần Trọng An, đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, chỉ bảo chúng em trong suốt quá trình học tập tại trường và thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Cùng với đó, chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong trường Đại học Giao thông vận tải nói chung và các thầy cơ trong Bộ mơn Cơ điện tử nói riêng đã trang bị cho chúng em những kiến thức kỹ thuật nền tảng, chuyên ngành và các tài liệu có liên quan cũng như trong thực tế. Những kiến thức đó là cơ sở để chúng em có thể hiểu, nghiên cứu và hồn thiện đồ án tốt nghiệp

Tuy nhiên do thiếu kinh nhiệm và hạn chế về kiến thức nên sẽ không tránh khỏi những sai sót ngồi ý muốn, do vậy chúng em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong Bộ môn Cơ điện tử, trường Đại học Giao Thơng Vận Tải và sự đóng góp ý kiến của bạn bè để hoàn thiện hơn vốn kiến thức của bản thân.

Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn gia đình và các bạn đã ủng hộ, quan tâm giúp đỡ và đã cùng đồng hành với chúng em trong suốt quá trình theo học tại trường.

Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2022

Sinh viên thực hiện Nguyễn Trung Kiên

Nguyễn Việt Anh

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

Chương 1:TỔNG QUAN VỀ KHUÔN ÉP NHỰA ... 14

1.1Khái niệm về khuôn ... 14

1.2Phân loại khuôn ép phun ... 15

1.3Kết cấu chung của một bộ khuôn ... 17

1.3.1Hệ thống cấp nhựa nguội (cool runner) ... 17

1.3.2Hệ thống dẫn hướng và định vị ... 26

1.3.3Hệ thống làm nguội ... 28

1.3.4Hệ thống lấy sản phẩm ... 32

1.3.5Hệ thống thoát khí ... 36

1.4Vật liệu làm khn ép nhựa ... 41

1.5Quy trình thiết kế khn ... 46

1.6Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ép phun ... 50

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

6

Chương 2:PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ BỘ KHN M20AK ... 60

2.1Kết cấu bộ khuôn M20AK ... 61

2.1.1Hệ thống kênh dẫn nhựa ... 61

2.1.2Hệ thống dẫn hướng và định vị ... 62

2.1.3Hệ thống làm nguội ... 62

2.1.4Hệ thống đẩy cưỡng bức sản phẩm ... 63

2.2Chọn máy ép theo kích thước vỏ khuôn. ... 64

2.3Yêu cầu của sản phẩm và vật liệu nhựa cho sản phẩm ... 68

2.4Sử dụng Easyfill và Moldflow Adviser mơ phỏng, phân tích dịng chảy của nhựa, hiệu quả làm nguội và tiên liệu các khuyết tật ... 74

2.4.1Lợi ích khi ứng dụng CAE ... 74

2.4.2Thiết lập dữ liệu ban đầu và phân tích ... 75

2.5Lực kẹp khuôn ... 81

2.6Ứng dụng phần mềm NX tạo lõi khuôn sản phẩm ... 83

2.6.1Yêu cầu đối với các tấm lõi khuôn ... 83

2.6.2Sử dụng phần mềm NX tách khuôn, tạo khn âm, khn dương. ... 83

Chương 3:THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG MỘT TẤM KHN 863.1Lập tiến trình cơng nghệ gia cơng và thiết kế ngun cơng lịng khuôn. 863.1.1Xác định đường lối công nghệ ... 86

3.1.2Chọn phương án gia công ... 86

3.1.3Thiết kế nguyên công ... 87

3.2Lập tiến trình cơng nghệ gia cơng và thiết kế ngun công lõi khuôn .... 99

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ... 103

TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 104

PHỤ LỤC BẢN VẼ ... 105

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

7

DANH SÁCH HÌNH ẢNH

Hình 1.1. Tấm core và cavity ở trạng thái đóng ... 14

Hình 1.2. Kết cấu của bộ khn ... 16

Hình 1.4. Bạc cuống phun dùng 2 bu lông và 4 bu lơng ... 18

Hình 1.3. Bạc cuống phun có lị xo giảm xóc ... 18

Hình 1.5. Lắp ghép giữa bạc cuống phun, vịng định vị và vị trí vịi phun trên khn ... 19

Hình 1.6. Kích thước cuống phun khi thiết kế ... 19

Hình 1.7. Kích thước hợp lý của cuống phun... 20

Hình 1.8. Kích thước cho thiết kế miệng phun điểm chốt ... 22

Hình 1.9. Miệng phun trực tiếp và vết cắt để lại trên sản phẩm ... 23

Hình 1.10. Miệng phun cạnh ... 24

Hình 1.11. Kích thước miệng phun cạnh ... 24

Hình 1.12. Kích thước miệng phun kiểu gối ... 24

Hình 1.13. Miệng phun ngầm dạng thẳng ... 25

Hình 1.14. Miệng phun ngầm dạng cong ... 25

Hình 1.15. Quá trình cắt miệng phun ngầm dạng thẳng ... 25

Hình 1.28. Cấu tạo chung hệ thống đẩy ... 33

Hình 1.29. Chốt hồi khi mở (trái) và khi đóng khn (phải) ... 33

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

8

Hình 1.37. Các kích thước rãnh thốt khí ... 38

Hình 1.38. Hệ thống rãnh thốt khí trên kênh dẫn ... 39

Hình 1.39. Ty đẩy có rãnh xoắn và ty đẩy có mặt mài phẳng ... 40

Hình 1.40. Cách bố trí hệ thống hút chân khơng trong khn ... 40

Hình 1.41. Hệ thống hút chân khơng cho khn ... 41

Hình 1.42. Quy trình chế tạo khn truyền thống ... 46

Hình 1.43. Quy trình thiết kế khn hiện đại ... 47

Hình 1.44. Quy trình ép thử khn ... 49

Hình 1.45. Lỗi sản phẩm bị lõm do co rút sau khi ép ... 52

Hình 1.46. Lỗi sản phẩm cong vênh ... 53

Hình 1.47. Lỗi sản phẩm thiếu liệu ... 54

Hình 2.1. Tổng quan kết cấu bộ vỏ khn ... 61

Hình 2.2. Kênh dẫn nhựa hình quạt (fan gate) ... 61

Hình 2.3. Hệ thống định vị giữa hai tấm lõi khn ... 62

Hình 2.9. Kích thước bao của lịng khn ... 68

Hình 2.10. Bản vẽ hồn chỉnh của chi tiết ... 68

Hình 2.11. Bảng áp suất trung bình trong lịng khn của 1 số loại nhựa ... 71

Hình 2.12. Mơ hình bộ khn trong Moldflow ... 75

Hình 2.13. Chọn loại vật liệu nhựa (chọn nhà sản xuất và tên thương hiệu): ABS ... 75

Hình 2.14. Chọn vật liệu cho core, cavity và thiết lập các kích thước ... 76

Hình 2.15. Thiết lập thơng số ép ... 76

Hình 2.16. Chọn chức năng phân tích ... 77

Hình 2.17. Thơng số chung (general) ... 77

Hình 2.18. Bảng thơng số dẫn nhựa (Fill) ... 78

Hình 2.19. Thơng số kẹp khn (Pack) ... 79

Hình 2.20. Kết quả quá trình làm mát (cool) ... 79

Hình 2.21. Biểu đồ thể hiện độ co ngót ... 80

Hình 2.22. Chất lượng làm nguội sản phẩm ... 80

Hình 2.23. Mơ phỏng lỗi đường hàn ... 81

Hình 2.24. Nhiệt độ nước làm mát trong chu kỳ ... 81

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

Hình 3.1. Sơ đồ ngun cơng 1 ... 87

Hình 3.2. Sơ đồ ngun cơng 2 ... 88

Hình 3.3. Sơ đồ ngun cơng 3 ... 90

Hình 3.4. Sơ đồ ngun cơng 4 ... 92

Hình 3.5. Sơ đồ ngun cơng 5 ... 94

Hình 3.6. Sơ đồ ngun cơng 6 ... 94

Hình 3.7. Sơ đồ ngun cơng 7 ... 95

Hình 3.8. Sơ đồ ngun cơng 8 ... 96

Hình 3.9. Sơ đồ ngun cơng 9 ... 97

Hình 3.10. Sơ đồ ngun cơng 10 ... 98

Hình 3.11. Sơ đồ ngun cơng 11 ... 98

Hình 3.12. Sơ đồ ngun cơng 12 ... 99

Hình 3.13. Sơ đồ ngun cơng 13 ... 99

Hình 3.14. Sơ đồ ngun cơng 1 (lõi) ... 100

Hình 3.15. Sơ đồ ngun cơng 2 (lõi) ... 100

Hình 3.16. Sơ đồ ngun cơng 3 (lõi) ... 101

Hình 3.17. Sơ đồ ngun cơng 4 (lõi) ... 101

Hình 3.18. Sơ đồ ngun cơng 5 (lõi) ... 102

Hình 3.19. Sơ đồ ngun cơng 6 (lõi) ... 102

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

10

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1.1. Phân loại theo lực kẹp khuôn ... 16

Bảng 1.2. So sánh một số tiết diện kênh dẫn ... 20

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

11

MỞ ĐẦU

Nhựa công nghiệp là vật liệu thân thiện đối với mơi trường, có thể tái chế, tái sử dụng. Nhựa làm tăng năng suất sử dụng năng lượng, giảm hao hụt, tăng tốc độ sử dụng nguyên liệu,… Ngành nhựa công nghiệp giúp chúng ta phát triển ngày càng nhiều mặt hàng có chất lượng tốt, giảm áp lực vào việc sử dụng các tài nguyên thiên nhiên. Cụ thể:

 Tạo ra nguồn năng lượng mới: Từ nguyên liệu polycarbonate, tạo ra nguồn năng lượng tái sử dụng được. Đồng thời chế tạo ra nguồn năng lượng mặt trời nhằm tiết kiệm chi phí tối đa cho người sử dụng

 Tiết kiệm và lọc nước: Nhựa được ứng dụng trong việc xây dựng bể nước và dự trữ nước, nhằm tạo ra một thiết bị đựng nước an toàn và tiện dụng.

 Nhựa giúp tiết kiệm nhiên liệu, năng lượng và tài nguyên thiên nhiên: Máy bay và xe được làm từ các nguyên liệu hỗn hợp, giúp chúng trở nên nhẹ nhàng và an tồn. Do sử dụng ít năng lượng nên giảm thiểu tối đa khí thải – nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính.

 Nếu khơng có nhựa, các gói hàng hóa sẽ rất nặng, từ đó gia tăng chi phí sản xuất, năng lượng sử dụng cũng như lượng chất thải.

 Có thể tạo ra các vật liệu khác nhau: Bắp, mía và lúa mì có thể được dùng như nguồn ngun liệu ban đầu sản xuất nhựa, vì thế sẽ là giảm sự phụ thuộc vào những nguồn tài nguyên sản xuất nhựa không phục hồi được.

Bảng thống kê số kg nhựa tiêu thụ trên đầu người từ 2010-2015 (Nguồn: Hiệp hội Nhựa Việt Nam)

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

12 Thực trạng ngành khn ép nhựa:

Q trình sản xuất cơng nghiệp khơng chỉ địi hỏi sản xuất nhanh chóng, có độ chính xác cao và bền đẹp, để có một sản phẩm như ý muốn mất rất nhiều thời gian trong khi mọi hoạt động kinh doanh sản xuất không cho phép mất quá nhiều thời gian để làm ra một sản phẩm. Đó là lý do tại sao mà chúng ta cần đến đến ngành công nghiệp sản xuất khuôn mẫu. Khuôn mẫu hiểu theo cách khái quát là dụng cụ, thiết bị dùng để tạo hình sản phẩm theo phương pháp định hình, mỗi khn thường được chế tạo cho một chu trình đúc, ép sản phẩm nào đó, có thể là một lần hoặc nhiều lần. Kết cấu và kích thước của khn phụ thuộc vào kích thước, hình dáng, chất lượng, số lượng của sản phẩm cần tạo ra. Công nghệ khuôn mẫu vượt trội hơn hẳn so với các phương pháp gia công khác, tạo ra năng suất cao, số lượng sản phẩm lớn để đáp ứng được nhu cầu về sự đa dạng sản phẩm từ đơn giản đến phức tạp với thời gian triển khai, sản xuất nhanh. Như vậy việc sản xuất khuôn mẫu là gián tiếp thúc đẩy sản xuất công nghiệp.

Trên thế giới cũng như ở Việt Nam, ngành cơng nghiệp nhựa dù cịn non trẻ so với các ngành công nghiệp lâu đời khác như cơ khí, điện – điện tử, hố chất, dệt may v.v… nhưng đã có sự phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây. Ngành nhựa giai đoạn 2010 – 2015, là một trong những ngành cơng nghiệp có tăng trưởng cao nhất Việt Nam với mức tăng hàng năm từ 16% – 18%/năm (chỉ sau ngành viễn thông và dệt may), có những mặt hàng tốc độ tăng trưởng đạt gần 100%. Với tốc độ phát triển nhanh, ngành nhựa đang được coi là một ngành năng động trong nền kinh tế Việt Nam. Sự tăng trưởng đó xuất phát từ thị trường rộng, tiềm năng lớn và đặc biệt là vì ngành nhựa Việt Nam mới chỉ ở bước đầu của sự phát triển so với thế giới và sản phẩm nhựa được phát huy sử dụng trong tất cả các lĩnh vực của đời sống bao gồm sản phẩm bao bì nhựa, sản phẩm nhựa vật liệu xây dựng, sản phẩm nhựa gia dụng và sản phẩm nhựa kỹ thuật cao. Năm 2015, ngành nhựa sản xuất và tiêu thụ gần năm triệu tấn sản phẩm. Nếu sản phẩm nhựa tính trên đầu người năm 1990 chỉ đạt 3,8 kg/năm thì nay đã tăng lên 41 kg/năm. Mức tăng này cho thấy nhu cầu sử dụng sản phẩm của ngành nhựa ở trong nước ngày một tăng lên. Nhiều doanh nghiệp tạo dựng được những thương hiệu sản phẩm uy tín trong nước như: ống nhựa của Bình Minh, Tiền Phong, Minh Hùng; bao bì nhựa của Rạng Đơng, Tân Tiến, Vân Ðồn; chai PET và chai ba lớp của Oai Hùng, Ngọc Nghĩa, Tân Phú ....

Sản phẩm của ngành nhựa rất đa dạng và ngày càng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, nhiều ngành. Trong lĩnh vực tiêu dùng, sản phẩm từ nhựa được sử dụng làm bao bì đóng gói các loại, các vật dụng bằng nhựa dùng trong gia đình, văn phịng phẩm, đồ chơi v.v. Trong các ngành kinh tế khác, các sản phẩm từ nhựa cũng được sử dụng ngày càng phổ biến; đặc biệt trong một số ngành, nhựa còn trở thành một nguyên liệu thay thế cho các nguyên liệu truyền thống, như trong xây dựng, điện – điện tử, thiết kế nội thất văn phịng ...

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

13 Mục đích nghiên cứu:

 Tìm hiểu chung về khn ép nhựa.

 Đưa ra quy trình gia cơng tấm khn âm và tấm khuôn dương thực tế.

 Ứng dụng các phần mềm CAD, CAM, CAE trong quá trình tính tốn thiết kế và gia cơng hồn thiện bộ khuôn M22AK.

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

14

TỔNG QUAN VỀ KHN ÉP NHỰA

1.1 Khái niệm về khn

Khn là dụng cụ (thiết bị) dùng để tạo hình sản phẩm theo phương pháp định hình, khn được thiết kế và chế tạo để sử dụng cho một số lượng chu trình nào đó, có thể là một lần hoặc nhiều lần. Kết cấu và kích thước khn được thiết kế và chế tạo phụ thuộc và hình dáng, kích thước, chất lượng và số lượng sản phẩm cần tạo ra. Ngồi ra, cịn có rất nhiều các vấn đề khác cần phải quan tâm đến như các thông số cơng nghệ của sản phẩm (góc nghiêng, nhiệt độ khn, áp suất gia cơng,…), tính chất vật liệu gia cơng (độ co rút, tính đàn hồi, độ cứng,…), các chỉ tiêu về tính kinh tế của bộ khn.

Khn sản xuất sản phẩm nhựa là một cụm chi tiết lắp ghép với nhau, được chia ra thành hai phần khn chính:

 Phần Core (phần khn đực, khn dương, phần khuôn di động): được gá trên tấm di dộng của máy ép nhựa.

 Phần Cavity (phần khuôn cái, khuôn âm, phần khuôn cố định): được gá trên tấm cố định của máy ép nhựa.

Ngoài ra, khoảng trống giữa Core và Cavity được điền đầy bằng nhựa nóng chảy. Sau đó, nhựa được làm nguội, đơng đặc lại rồi lấy ra khỏi khuôn bằng hệ thống lấy sản phẩm hoặc thao tác bằng tay. Sản phẩm thu được sẽ có hình dạng của lịng khn.

Tấm Cavity

Lịng khn

Mặt phân khn

Tấm Core Hình 1.1. Tấm core và cavity ở trạng thái đóng

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

15 1.2 Phân loại khuôn ép phun

Dựa vào kết cấu bộ khn và mục đích sử dụng ta có thể phân loại khn như sau

 Theo số tầng lịng khn

 Theo loại kênh dẫn

a) Khn dùng kênh dẫn nóng b) Khuôn dùng kênh dẫn nguội

 Theo cách bố trí kênh dẫn

a) Khn hai tấm b) Khuôn ba tấm b) Khuôn nhiều tầng a) Khuôn một tầng

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

16

 Theo số màu nhựa tạo ra sản phẩm  Khuôn cho sản phẩm một màu  Khuôn cho sản phẩm nhiều màu

Ngồi ra, cịn có cách phân loại như sau:

 Theo lượng nguyên liệu cho một lần phun tối đa: 1, 2,…, 56,…, 120 oz (1 oz = 28,3495 gram).

 Phân loại theo phương đặt đầu phun nhựa: nằm ngang, thẳng đứng.

 Theo lực kẹp khuôn:

Bảng 1.1. Phân loại theo lực kẹp khuôn

Lực kẹp khn Kích thước tương đối

Lịng khn 2

Hình 1.2. Kết cấu của bộ khn

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

17 1.3 Kết cấu chung của một bộ khn

Ngồi core và cavity ra, trong bộ khn ba tấm cịn có nhiều bộ phận khác. Các bộ phận này lắp ghép với nhau tạo thành những hệ thống cơ bản của bộ khuôn, bao gồm:

 Hệ thống dẫn hướng và định vị: gồm tất cả các chốt dẫn hướng, bạc dẫn hướng, vòng định vị, bộ định vị, chốt hồi,... có nhiệm vụ giữ đúng vị trí làm việc của hai phần khn khi ghép với nhau để tạo lịng khn chính xác.

 Hệ thống dẫn nhựa vào lịng khn: gồm bạc cuống phun, kênh dẫn nhựa và miệng phun làm nhiệm vụ cung cấp nhựa từ đầu phun máy ép vào trong lịng khn.

 Hệ thống đẩy sản phẩm: gồm các chốt đẩy, chốt hồi, chốt đỡ, bạc chốt đỡ, tấm đẩy, tấm giữ, khối đỡ,... có nhiệm vụ đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn sau khi ép xong.

 Hệ thống lõi mặt bên: gồm lõi mặt bên, má lõi, thanh dẫn hướng, cam chốt xiên, xy lanh thủy lực,... làm nhiệm vụ tháo những phần không thể tháo ra được ngay theo hướng mở của khn (undercut).

 Hệ thống thốt khí: gồm có những rãnh thốt khí, có nhiệm vụ đưa khơng khí tồn đọng trong lịng khn ra ngồi, tạo điều kiện cho nhựa điền đầy lịng khn dễ dàng và giúp cho sản phẩm khơng bị bọt khí hoặc bị cháy.

 Hệ thống làm nguội: gồm các đường nước, các rãnh, ống dẫn nhiệt, đầu nối,… có nhiệm vụ ổn định nhiệt độ khn và làm nguội sản phẩm một cách nhanh chóng.

1.3.1 Hệ thống cấp nhựa nguội (cool runner) a. Tổng quan về hệ thống cấp nhựa nguội

 Đầu nguồi chậm  Cổng vào nhựa (gate)  Sản phẩm

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

18

hưởng đến tiến trình điền đầy khuôn cũng như chất lượng của sản phẩm. Thơng thường, đối với khn có một lịng khn thì hệ thống cấp nhựa chỉ cần cuống phun. Nhựa được cung cấp từ máy ép phun tới cuống phun bằng cách thơng qua bạc cuống phun, sau đó trực tiếp tới lịng khn. Với khn có nhiều lịng khn, nhựa được cung cấp từ vòi phun, qua cuống phun và hệ thống kênh dẫn, sau đó được bơm vào các lịng khn qua các cổng vào nhựa.

 Ngun tắc thiết kế

 Đảm bảo sự điền đầy đồng thời các lịng khn.

 Lựa chọn vị trí miệng phun sao cho khơng ảnh hưởng đến thẩm mỹ sản phẩm và đặc tính cơ học của sản phẩm.

 Phải đảm bảo thuận lợi cho việc lấy sản phẩm.

b. Đặc điểm và chức năng các bộ phận của hệ thống kênh dẫn nhựa nguội  Cuống phun

Hình 1.4. Bạc cuống phun dùng 2 bu lông và 4 bu lông

Cuống phun là bộ phận nối giữa vòi phun của máy và kênh nhựa, có nhiệm vụ đưa dịng nhựa từ vịi phun của máy đến kênh dẫn hoặc trực tiếp đến lịng khn (đối với khn khơng có kênh dẫn). Trong một số bộ

Hình 1.3. Bạc cuống phun có lị xo giảm xóc

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

19

khn, nhằm tăng tuổi thọ, người thiết kế sẽ thêm lò xo bên dưới bạc cuống phun để giảm va chạm mạnh có hại cho khn và vịi phun của máy ép.

Dùng vịng định vị gắn ở đầu bạc cuống phun để đảm bảo sự đồng tâm giữa vòi phun và cuống phun.

Kích thước của cuống phun phụ thuộc các yếu tố:

 Khối lượng, độ dày thành sản phẩm, loại vật liệu nhựa được sử dụng.

 Độ dài cuống phun phải phù hợp với bề dày các tấm khn.

Vịi phun

Bạc cuống phun

𝑑 ≥ 𝑆 + 1 (𝑚𝑚)𝑑 ≥ 𝑑 + 1,5 (𝑚𝑚)𝛼 ≥ 1 − 4

Hình 1.5. Lắp ghép giữa bạc cuống phun, vịng định vị và vị trí vịi phun trên khn

Hình 1.6. Kích thước cuống phun khi thiết kế

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

20

Đảm bảo khơng có khe hở giữa cuống phun và vòi phun khi tiếp xúc nhau. Khe hở như vậy do bị mịn có thể lớn dần gây ra một số vấn đề rò rỉ vật liệu.

 Góc cơn của cuống phun cần phải đủ lớn để thốt khn nhưng nếu q lớn sẽ làm tăng thời gian làm nguội, tốn vật liệu, tốn thời gian cắt cuống phun ra khỏi sản phẩm. Nếu góc cơn quá nhỏ có thể gây ra khó khăn khi tháo cuống phun khi mở khn. Góc cơn tối thiểu nên là 1°.  Kênh dẫn nhựa

Kênh dẫn nhựa là thành phần nối giữa cuống phun và miệng phun, giúp đưa nhựa vào lịng khn.

Một số ngun tắc khi thiết kế kênh dẫn:

 Giảm tối thiểu sự thay đổi tiết diện kênh dẫn.

 Toàn bộ chiều dài kênh dẫn càng ngắn càng tốt, để có thể điền đầy lịng khn tốt nhất, giảm tình trạng mất áp suất và mất nhiệt trong quá trình điền đầy.

Bảng 1.2. So sánh một số tiết diện kênh dẫn Khơng hợp lý

Đường kính cuống phun nhỏ hơn đường kính vịi phun

Khơng hợp lý

Bán kính tiếp xúc giữa vòi phun và phần lõm của cuống phun không hợp lý, tạo khe hở giữa vòi phun và bạc cuống phun.

Hợp lý

Đường kính cuống phun lớn hơn đường kính vịi phun.

Bán kính phần lõm của bạc cuống phun lơn hơn bán kính phần đầu vòi phun, tạo tiếp xúc tốt.

Hình 1.7. Kích thước hợp lý của cuống phun

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

21

Tiết diện tròn

D = Tmax + 1.5 mm Tmax: bề dày thành lớn nhất

của chi tiết.

 Diện tích bề mặt cắt nhỏ nhất.

 Ít mất nhiệt, ít ma sát.

 Dễ gia cơng.  Dễ thốt khn.

 Bất tiện vì phải gia công trên hai nửa khuôn.

Tiết diện hình thang hiệu chỉnh

W = 1.25 x D D = Tmax + 1.5 mm

 Chỉ xếp sau kênh dẫn tiết diện tròn về tính năng.

 Gia cơng trên một nửa khuôn.

 Tốn nhiều vật liệu hơn.

 Mất nhiệt nhanh hơn kênh trịn do diện tích bề mặt lớn hơn.  Gia công tốn nhiều thời gian do có mặt nghiêng.

Tiết diện hình thang

W = 1.25 x D

 Gia công trên một nửa khuôn.

 Tốn nhiều vật liệu.  Gia công phức tạp

do có mặt nghiêng và đáy phẳng.

 Tiết diện hình chữ nhật khó thốt khn, ma sát lớn. u cầu của kênh dẫn:

 Độ bóng bề mặt kênh dẫn cao.

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

Miệng phun là phần nằm giữa kênh dẫn nhựa và lịng khn.

Miệng phun điểm chốt thông dụng trong cấu trúc khuôn ba tấm hoặc những bộ khuôn lớn cần nhiều miệng phun hoặc khuôn có nhiều lịng khn.

Đặc điểm của miệng phun diểm chốt: sau khi nhựa được điền đầy lịng khn và kênh dẫn, sẽ tồn tại ứng suất tại vị trí điểm chốt; khi mở khn, kênh dẫn sẽ tách ra khỏi sản phẩm tại vị trí điểm chốt. Đó là ưu điểm lớn nhất của dạng miệng phun này.

Hình 1.8. Kích thước cho thiết kế miệng phun điểm chốt

Dc: đường kính kênh dẫn chính (mm) Dn: đường kính kênh dẫn nhánh (mm) N: số nhánh rẽ

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

23

Trong một bộ khn sử dụng miệng phun điểm chốt ln có chốt giữ kênh dẫn để tách kênh dẫn và cuống phun ra khỏi sản phẩm tại chính vị trí cổng phun.

Ngồi ra cịn có các kiểu miệng phun thơng dụng khác:

Miệng phun trực tiếp: thường dùng cho các khn có một lịng khn, vật liệu điền đầy khuôn trực tiếp không thông qua hệ thống kênh dẫn.

Hình 1.9. Miệng phun trực tiếp và vết cắt để lại trên sản phẩm Miệng phun cạnh:

 Là kiểu miệng rất thơng dụng nó có thể sử dụng cho các loại sản phẩm có thành mỏng hoặc trung bình bởi kết cấu đơn giản và khơng cần độ chính xác cao.

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

24

Hình 1.10. Miệng phun cạnh Kích thước khun dùng cho thiết kế:

Hình 1.11. Kích thước miệng phun cạnh Miệng phun kiểu gối

Kích thước dành cho thiết kế:

Bề dày miệng phun bằng 10-80% bề dày thành sản phẩm, bề rộng miệng phun từ 1-12mm, chiều dài miệng phun không quá 1mm, tối ưu là 0.5mm.

Miệng phun ngầm

L = (0.8→ 0.9) x R

I = 0.6 →0.7 bề dày thành sản phẩm

C = 0.8 → 1.5mm T = 1 →5mm

Mặt phân khuôn

Bề dày thành khuôn

T

50%T ≤ 1mm

Hình 1.12. Kích thước miệng phun kiểu gối

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

Cổng vào nhựa Rìa chi tiết

Chốt đẩy Hình 1.14. Miệng phun ngầm dạng cong

Hình 1.13. Miệng phun ngầm dạng thẳng

Hình 1.15. Quá trình cắt miệng phun ngầm dạng thẳng

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

26

Đầu nguội chậm có tác dụng để vật liệu ở vị trí rẽ nhánh khơng bị đơng cứng sớm gây nghẽn dịng. Đầu nguội chậm sẽ giúp q trình điền đầy diễn ra nhanh hơn và tốt hơn. Đầu nguội thường đặt ở vị trí nhánh giao nhau giữa các kênh dẫn.

Hình 1.16. Đầu nguội chậm 1.3.2 Hệ thống dẫn hướng và định vị

Có rất nhiều phương pháp để định vị hai tấm khuôn. Phương pháp được chọn phụ thuộc vào hình dạng của chi tiết, độ chính xác của sản phẩm, thậm chí cả tuổi thọ dự kiến của khn. Có vài cách chọn sau đây:

Chốt, bạc dẫn hướng, chốt định vị giúp đảm bảo sự phù hợp về vị trí giữa các tấm vỏ khn, đảm bảo sự phù hợp về vị trí giữa phần cố định và phần chuyển động của khuôn. Các chốt định vị, bạc, chốt dẫn hướng được làm bằng thép chịu lực, xử lý làm nguội ở nhiệt độ cao, độ cứng từ 58 đến 62 HRC, dung sai đường kính -0.005-0.01 mm, dung sai chiều dài -0.2 – 0.35mm.

a)

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

27 a) Chốt dẫn hướng thẳng có vai.

b) Chốt dẫn hướng thẳng có vai, có rãnh dẫn dầu. c) Bạc dẫn hướng thẳng khơng có rãnh dầu. d) Bạc dẫn hướng thẳng có rãnh dầu.

e) Chốt định vị

b. Hệ thống định vị dùng mặt côn

Cơ cấu định vị mặt cơn được ứng dụng chính cho các bộ khn có lịng khn rộng và sâu với sản phẩm có thành mỏng. Bề mặt ở vị trí tiếp xúc của mặt cơn hay phần lắp vào đó thường được xử lý tơi bề mặt để tăng tuổi thọ cho khn.

Hình 1.17. Hệ thống chốt dẫn hướng, bạc dẫn hướng, chốt định vị

Hình 1.18. Cơ cấu định vị dùng mặt côn tren khuôn

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

28 c. Hệ thống định vị dùng mặt vát

Tương tự như cơ cấu định vị dùng mặt côn, bề mặt định vị vát được gia cơng trên chính tấm khuôn, trong các trường hợp khác, các khối chèn có mặt vát được thêm vào để nâng cao tuổi thọ và thuận lợi cho việc sửa chữa. Các khối chèn được tơi cứng chống mài mịn.

Hình 1.20. Mặt vát định vị Hình 1.21. Định vị hai mặt vát

Hình 1.22. Mặt vát định vị có tấm chống ăn mịn

1. Tấm khn cố định 2. Nêm định vị mặt bên 3. Tấm khuôn di động

1. Tấm khuôn cố định 2. Nêm định vị hai mặt

bên

3. Tấm khuôn di động

1. Tấm khuôn cố định 2. Nêm định vị hai

mặt bên

3. Tấm khuôn di động 1.3.3 Hệ thống làm nguội

a. Mục đích sử dụng hệ thống làm nguội

Thời gian làm nguội chiếm khoảng 60% thời gian của chu kỳ khn,vì thế việc làm sao để có thể giảm thời gian làm nguội nhưng vẫn đảm bảo chất lượng sản phẩm là quan trọng, nhiệt độ chảy của nhựa đưa vào khn thường vào khoảng 150°C ÷ 300°C, khi ngun liệu nhựa được đưa vào khuôn ở nhiệt độ cao này, một lượng nhiệt lớn từ nguyên liệu nhựa được truyền vào khuôn và thông qua hệ thống làm nguội giải nhiệt khn. Nếu hệ thống làm Ngồi ra cịn có chốt định vị mặt cơn.

1, 6: vít

2, 9: bạc định vị mặt côn 3: tấm khuôn cố định 4: chốt định vị mặt côn 5: tấm di động

7, 8: vịng đệm Hình 1.19. Chốt định vị mặt cơn

</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

29

nguội vì một ngun nhân nào đó chưa đưa được nhiệt ra khn một cách hữu hiệu, làm nhiệt độ trong khuôn không ngừng tăng lên, làm tăng chu kỳ sản xuất.

c. Quy tắc thiết kế kênh dẫn dung dịch làm nguội

 Đảm bảo làm nguội đồng đều toàn sản phẩm. Do đó, cần chú ý đến những phần dày nhất của sản phẩm.

 Kênh dẫn nguội nên để gần mặt lịng khn để có thể giải nhiệt tốt hơn.  Đường kính của rãnh dẫn nguội nên khơng đổi trên tồn bộ chiều dài kênh

để tránh sự ngắt dòng sẽ làm trao đổi nhiệt không tốt  Thiết kế đường nước sao cho có 1 đầu vào và 1 đầu ra

 Nên chia kênh làm nguội thành nhiều vòng làm nguội. Không nên thiết kế chiều dài kênh dẫn nguội quá dài dẫn đến mất áp và tăng nhiệt độ làm độ chênh lệch nhiệt độ đầu vào và đầu ra tăng quá 3°C.

 Hệ thống làm mát phải đồng đều cả 2 phía khn âm (Cavity) và khn dương (Core), thường thì ở phía Cavity dễ bố trí đường nước hơn do có nhiều diện tích trống hơn, trong khi phía core có ít diện tích trống vì bị hệ A: Bế chứa dung dịch làm nguội. E: Kênh làm nguội.

</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

30

thống ty đẩy chiếm chỗ, nên việc thiết kế đường nước phía Core gặp nhiều khó khăn hơn, thường phải nghĩ đến việc đặt những đường nước chéo nhau.  Nhiệt độ ở đầu vào và đầu ra càng ít chênh lệch càng tốt (∆T = Tra – Tvào), ∆T đảm bảo trong khoảng từ 1 ÷ 5°C. Lượng nhiệt được giải tỏa ra khỏi khuôn tỷ lệ với vận tốc dịng chảy.

 Cần tính tốn tiết diện lỗ nước sao cho nguồn nước cung cấp đủ cho cả hệ thống. Thông thường đường nước thiết kế với Ø8 P.T 1/8 hoặc Ø10 P.T 1/4.  Cần ưu tiên thiết kế đường nước cho những vị trí trên sản phẩm có thành

 Hệ thống làm lạnh có vách ngăn (Baffle system)

Đây là 1 hệ thống đơn giản cho việc làm lạnh những lõi nhỏ, mặc dù những dãy vách ngăn này có thể sử dụng trong những lõi lớn hơn. Khoan những lỗ vào tấm core và những dải đồng được chèn vào bên trong. Nó phải được lắp đặt phù hợp với lỗ để dịng chảy khơng bị rị rỉ khi đi qua. Ở đáy của những lỗ khoan được bịt kín bằng những nút chặn. Chất làm nguội đi vào qua đầu vào và thông qua các vách ngăn đứng để giải nhiệt đều cho khn.

Hình 1.24. Hệ thống làm nguội có vách ngăn  Hệ thống kiểu vịi phun (Fountain system)

Nút chặn

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

31

Hệ thống kiểu vòi phun cho năng suất cao hơn so với kiểu vách ngăn và giúp phân bố giải nhiệt đều khắp trên khuôn. Với hệ thống này, nước làm nguội sẽ đi vào ở giữa và rẽ sang 2 bên nên khả năng giải nhiệt rất đều.

Hình 1.25. Hệ thống làm nguội vòi phun  Hệ thống dạng lỗ góc (Angle holed design)

Nhược điểm của kiểu thiết kế này, sẽ nguy hiểm nếu phoi trong quá trình khoan những lỗ góc bị kẹt lại tại những vị trí giao nhau dẫn đến hạn chế dịng chảy của dung dịch làm nguội chảy qua lõi.

Hình 1.26. Hệ thống làm nguội kiểu lỗ góc  Hệ thống làm nguội dạng lỗ từng bước (Stepped hole design)

Đầu vào Lõi khn (core) Vịi phun

Nút chặn

Lõi khuôn (core)

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

32

Hệ thống làm nguội dạng lỗ từng bước dễ thiết kế hơn so với hệ thống lỗ góc, nhưng nhược điểm của hệ thống này là sau khi những lỗ được khoan phải bịt một đầu lại để điều chỉnh dòng chảy dẫn đến khả năng có thể bị hỏng, rị rỉ.

Hình 1.27. Hệ thống làm nguội dạng lỗ từng bước 1.3.4 Hệ thống lấy sản phẩm

a. Các cách lấy sản phẩm ra khỏi khn

Trong q trình ép nhựa, ta có các cách lấy sản phẩm ra khỏi khuôn như sau:

 Lấy sản phẩm thủ công bằng tay, kiểm tra sản phẩm và cắt kênh dẫn nhựa (nếu có) sau mỗi chu kỳ ép phun.

 Dùng hệ thống robot, áp dụng tự động hóa ở mức cao.

 Dùng hệ thống đẩy sản phẩm, đây cũng là cách thường dùng nhất. b. Nguyên lý chung hoạt động của hệ thống đẩy

Lõi khuôn (core)

Đầu vào Nút chặn

Đầu ra

Tấm đẩy

Tấm giữ Tấm đỡ

Ty đẩy

Chốt kéo cuống phun Gối đỡ

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

33

Hình 1.28. Cấu tạo chung hệ thống đẩy

Sau khi kết thúc quá trình nhựa điền đầy lịng khn và q trình làm mát máy ép sẽ mở khuôn và trục đẩy của máy ép sẽ đẩy hai tấm đẩy và thông qua các chi tiết đẩy (ty đẩy, lưỡi đẩy, ống đẩy, tấm tháo, …) đẩy sản phẩm ra ngồi. Trong q trình đẩy tấm đẩy làm lị xo của khn nén lại. Khi trục đẩy của máy ép trở về vị trí ban đầu, lực tác động lên tấm đẩy khơng cịn nữa, lúc này lực nén lò xo sẽ giúp tấm đẩy trở về vị trí ban đầu, q trình này có sự tham gia dẫn hướng của chốt hồi hoặc chốt dẫn hướng của hệ thống đẩy.

Chốt hồi phải trở về vị trí ban đầu sau khi sản phẩm được đẩy ra ngồi, nên ta có 3 hệ thống hồi phổ biến:

 Sử dụng chốt hồi: mặt chóp của chốt hồi phải ngang hàng với mặt phân khuôn, tấm khuôn cố định điều khiển chốt hồi trong q trình đóng khn. Khi khn đóng, nửa khn cịn lại tác động lên chốt hồi nhờ lực đóng khn đưa hệ thống đẩy về vị trí ban đầu.

Hình 1.29. Chốt hồi khi mở (trái) và khi đóng khn (phải)

 Sử dụng lò xo kết hợp chốt hồi: khi kết hợp lò xo với chốt hồi, hệ thống đẩy trong các bộ khn trung bình và nhỏ sẽ hoạt động hiệu quả, chính xác hơn, giảm tải áp lực do lực đóng khn tác dụng lên chốt hồi và trở về chính xác vị trí ban đầu. Khi sử dụng lò xo cần lưu ý: Tổng chiều dài

nén của lị xo khơng vượt q 35% chiều dài tự do của lò xo.  Sử dụng hệ thống thủy lực: trong các bộ khn có kích thước lớn ta

dùng hệ thống thủy lực đẩy sản phẩm và hồi hệ thống đẩy về vị trí ban đầu.

Chốt hồi

</div>Trang 34<div class="page_container" data-page="34">

34

Hình 1.30. Hệ thống hồi thủy lực c. Các hệ thống đẩy thường dùng

 Hệ thống đẩy dùng ty đẩy

Đây là hệ thống đẩy được dùng phổ biến nhất. Vật liệu thường dùng là T8A hoặc T10A, được tôi cứng hơn 50HRC và nhám bề mặt yêu cầu 0,8 μm. Ty đẩy là chi tiết tiêu chuẩn với đường kính, chiều dài, hình dạng khác nhau. Những lỗ trịn trên khuôn dễ gia công, nên hệ thống này đơn giản, dễ thực hiện. Tuy nhiên để gia công những lỗ trịn dài và chính xác thì vẫn khó khăn, do đó cần doa rộng các lỗ chốt đẩy một khoảng chiều dài nhất định.

 Hệ thống đẩy dùng lưỡi đẩy

Hình 1.31. Hệ thống đẩy dùng ty đẩy

</div>Trang 35<div class="page_container" data-page="35">

35

Lưỡi đẩy thường dùng để đẩy những chi tiết có thành mỏng và hình dáng phức tạp vì khi sử dụng các chốt đẩy trịn đối với chi tiết có thành mỏng dễ làm cho chi tiết bị lún.

Hình 1.32. Hệ thống đẩy dùng lưỡi đẩy  Hệ thống đẩy dùng ống đẩy

Ống đẩy dùng để đẩy các chi tiết dạng tròn xoay. Hệ thống đẩy dùng ống đẩy gồm có ty đẩy được gắn cố định, có nhiệm vụ làm kín lịng ống đẩy và dẫn hướng ống đẩy trượt tịnh tiến khi tấm đẩy được tác động. Ngoài ra ty đẩy cố định cịn có nhiệm vụ làm lõi tạo hình cho sản phẩm dạng trịn xoay.

 Hệ thống đẩy dùng tấm tháo

Hệ thống đẩy sử dụng tấm tháo dùng để đẩy các chi tiết có dạng trụ trịn hay hình hộp chữ nhật có bề dày thành mỏng. sản phẩm trong các bộ khuôn sử dụng hệ thống này ln đạt được tính thẩm mỹ do không để lại vết chốt đẩy. Nhược điểm của hệ thống là cần lực đẩy lớn hơn so với các phương

Sản phẩm

Tấm giữ Tấm đẩy

Hình 1.33. Hệ thống đẩy dùng ống đẩy

</div>Trang 36<div class="page_container" data-page="36">

36

pháp đẩy khác do tấm tháo có trọng lượng lớn hơn, kết cấu khn phức tạp hơn.

Hình 1.34. Hệ thống đẩy dùng tấm tháo  Hệ thống đẩy dùng khí nén

Hệ thống đẩy dùng khí nén dùng cho các sản phẩm có lịng khn sâu như: xơ, chậu,…vì khi sản phẩm nguội, độ chân khơng trong lịng khn và lõi khn rất lớn nên sản phẩm khó có thể thốt khn. Do đó, cần một lực đẩy lớn và phân bố đều để đẩy sản phẩm thốt khn. Khi sử dụng hệ thống đẩy dùng khí nén kết hợp tấm tháo để lấy sản phẩm.

Hình 1.35. Hệ thống đẩy dùng khí nén kết hợp tấm tháo 1.3.5 Hệ thống thốt khí

a. Khái qt về hệ thống thốt khí

Trong lịng khn ln chứa khơng khí cần được đẩy ra ngồi khi nhựa điền đầy khn, khơng khí phải được thốt một cách nhanh chóng trong suốt q trình điền đầy, chính vì vậy trong khn ln cần hệ thống thốt khí để khí thốt được mà khơng làm nhựa chảy ra. Khi khơng có hệ thống thốt khí hoặc hệ thống được thiết kế khơng tốt, có thể gây ra các khuyết tật cho sản phẩm như: tạo via, vết cháy, chi tiết khơng được điền đầy, rỗ khí,…

</div>Trang 37<div class="page_container" data-page="37">

37 b. Một số phương thức thốt khí

Trên thực tế có rất nhiều phương án thốt khí có thể được sử dụng, phụ thuộc vào kết cấu của lịng khn, vị trí cổng phun, khả năng gia cơng, áp suất phun,...Một số phương pháp phổ biến hiện nay:

 Thốt khí qua rãnh thốt khí trên mặt phân khn và kênh dẫn.  Thốt khí qua hệ thống đẩy trên khn.

 Thốt khí qua hệ thống hút chân khơng.

 Thốt khí qua hệ thống làm mát, insert, slider,…  Rãnh thoát khí trên mặt phân khn và kênh dẫn

Thốt khí qua mặt phân khuôn và kênh dẫn là cách làm phổ biến nhất vì ưu điểm dễ gia cơng, bảo dưỡng. Các rãnh thốt khí đóng vai trị là cầu nối giữa lịng khn và mơi trường bên ngồi giúp đưa khơng khí ra khỏi lịng khn. Rãnh thốt khí gồm 2 phần chính: rãnh dẫn và rãnh thốt.

 Rãnh dẫn nằm ở phần đầu của rãnh thoát khí, cần được thiết kế sao cho các rãnh được thơng khí trong suốt q trình điền đầy.

Hình 1.36. Hệ thống thốt khí trên mặt phân khn Sản phẩm Khí dư Rãnh dẫn

Rãnh thốt Khí thốt

</div>Trang 38<div class="page_container" data-page="38">

38

Hình 1.37. Các kích thước rãnh thốt khí

 Độ sâu tại vị trí đầu của rãnh thốt khí thường nhỏ để tránh cho vật liệu chảy ra ngoài, và tùy thuộc vào độ nhớt của từng loại nhựa thì có độ sâu khác nhau. Chiều sâu rãnh dẫn cho ở bảng sau:

Để tăng thêm khả năng thốt khí nên bố trí rãnh thốt khí trên kênh dẫn xung quanh chu vi kênh dẫn, vì trong q trình ép nhựa, khí trong cuống phun và kênh dẫn cũng được nhựa đẩy đi, dồn vào lịng khn nếu khơng có hệ thống thốt khí trên kênh dẫn.

</div>Trang 39<div class="page_container" data-page="39">

39

Hình 1.38. Hệ thống rãnh thốt khí trên kênh dẫn

Các rãnh thốt khí nên được đặt tại nhiều vị trí khác nhau dọc theo hệ thống kênh dẫn và xung quanh chi tiết. Đặc biệt cần phải thiết kế rãnh thốt khí ở vị trí được điền đầy cuối cùng. Tuy nhiên, khơng thể bố trí q nhiều rãnh thốt khí. Số lượng rãnh thốt khí được thiết kế sao cho tổng chu vi rãnh thốt khí tại vị trí tiếp xúc với sản phẩm khổng vượt quá 30% chu vi của chi tiết để đảm bảo khả năng thốt khí mà độ rộng rãnh thốt khí khơng q lớn.  Thốt khí qua hệ thống đẩy

Trong một số bộ khn có kích thước lớn và lịng khn có kết cấu phức tạp, người thiết kế có thể chọn các ty đẩy có rãnh xoắn hoặc mặt mài phẳng, khí trong khuôn sẽ theo các khe hở giữa ty đẩy và lịng khn ra ngồi.

</div>Trang 40<div class="page_container" data-page="40">

40

Hình 1.39. Ty đẩy có rãnh xoắn và ty đẩy có mặt mài phẳng

Hệ thống thốt khí này được thiết kế chung với hệ thống đẩy nên có thể tiết kiệm chi phí gia cơng. Tuy nhiên khi sử dụng cần phải được vệ sinh liên tục, tránh bụi bẩn bám vào bề mặt trượt, yêu cầu độ chính xác cao, độ nhám thấp để cho hiệu quả đẩy và thốt khí tốt nhất.

 Thốt khí qua hệ thống hút chân không

Hiện nay, hệ thống hút chân khơng đang dần được sử dụng rộng rãi vì sự thuận tiện và những ưu điểm khác. Ở một số bộ khn có kết cấu lịng khn phức tạp, sẽ tồn tại các điểm chết khiến khơng khí khơng thể thốt ra hồn tồn. Phương pháp hút chân khơng có thể khắc phục được những vấn đề đó.

Hình 1.40. Cách bố trí hệ thống hút chân khơng trong khuôn Sơ lược hệ thống hút chân không trong khuôn bao gồm các chi tiết:

Đai cao su

Cổng hút chân khơng Rãnh

chứa khí Rãnh thốt khí

Đai cao su Rãnh

chứa khí

Mơi trường bên ngồi

</div>