Ủy ban Nhân dân Tp. Hồ Chí Minh
SỞ KHOA HỌC - CÔNG NGHỆ
BÁO CÁO KẾT QUẢ
TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG
Đề tài nghiên cứu KH – CN năm 2005
Ứng dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ MIỆNG PHUN, VÙNG DỒN NÉN KHÍ-
KÍCH THƯỚC KÊNH DẪN NHỰA - HỆ THỐNG GIẢI NHIỆT
HP LÝ CHO KHUÔN ÉP PHUN NHỰA
Cơ quan chủ trì : Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM
Chủ nhiệm đề tài : PGS. TS. Đoàn Thò Minh Trinh
Đơn vò - Cán bộ phối hợp chính :
PTN CAD/CAM, Trường ĐHBK : ThS. Nguyễn Văn Thành
KS. Lê Quang Bình
Cty TNHH SX-TM Thiên Long : KS. Trần Văn Hùng
KS. Vũ Hồng Thủy
Cty Cổ phần Nhựa Sài Gòn : KS. Phan Văn Thanh
KS. Hoàng Hữu Tùng
KS. Đoàn Ngọc Thảo
Thành Phố Hồ Chí Minh
Tháng 12/ 2005
2
MỤC LỤC
HP ĐỒNG HỖ TR TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG
+ Hợp đồng hỗ trợ triển khai ứng dụng của Sở KH và CN Tp. HCM iii
+ Tờ trình của Phòng Quản lý Khoa học – Sở KH và CN v/v đề nghò thay đổi sản phẩm
khuôn trong chương trình triển khai ứng dụng đề tài vii
+ Tờ trình của chủ nhiệm đề tài v/v đề nghò thay đổi sản phẩm khuôn trong chương trình
triển khai ứng dụng đề tài ix
+ Tờ trình của Công ty Cổ phần Nhựa Sài Gòn v/v đề nghò thay đổi sản phẩm khuôn trong
chương trình triển khai ứng dụng đề tài x
KẾT QUẢ THIẾT KẾ
Phần A : Áp dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
thiết kế khuôn 16 sản phẩm NẮP BÚT NHỰA ABS
A1. Xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun - vùng DNK 1
A2. Xác đònh kích thước HTKD nhựa đảm bảo cân bằng dòng 13
A3. Xác đònh sự phân bố hợp lý cho HT giải nhiệt 30
A4. Kết quả thực nghiệm ép phun sản phẩm 36
Phần B : Áp dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
thiết kế khuôn sản phẩm TỦ ĐẦU GIƯỜNG NHỰA PP
B1. Xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun - vùng DNK 50
B2. Xác đònh kích thước HTKD nhựa đảm bảo cân bằng dòng 64
B3. Xác đònh sự phân bố hợp lý cho HT giải nhiệt 71
B4. Kết quả thực nghiệm ép phun sản phẩm 79
BÁO CÁO
Hiệu quả kỹ thuật – kinh tế
Áp dụng Qui trình – Phương pháp thiết kế CAD/CAE
+ Báo cáo hiệu quả kỹ thuật - kinh tế áp dụng Qui trình - Phương pháp thiết kế CAD/CAE
cho bộ khuôn16 sản phẩm Nắp bút nhựa ABS
101
+ Báo cáo hiệu quả kỹ thuật - kinh tế áp dụng Qui trình - Phương pháp thiết kế CAD/CAE
cho bộ khuôn sản phẩm Tủ đầu giường nhựa PP 105
QUI TRÌNH – PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ CAD/CAE
(hoàn thiện)
+
Qui trình thiết kế xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun, vùng dồn nén khí theo công nghệ
CAD/CAE/CAM
106
+
Qui trình xác đònh kích thước HTKD nhựa đảm bảo cân bằng dòng theo công nghệ
CAD/CAE/CAM
107
+
Qui trình thiết kế xác đònh sự phân bố hợp lý cho hệ thống giải nhiệt theo công nghệ
CAD/CAE/CAM
108
Phần A :
ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ CAD/CAE/CAM
THIẾT KẾ KHUÔN 16 SẢN PHẨM NẮP BÚT NHỰA ABS
A1. Xác đònh vò trí, số lượng Miệng phun - vùng DNK
A2. Xác đònh kích thước HTKD nhựa đảm bảo cân bằng dòng
A3. Xác đònh sự phân bố hợp lý cho HT giải nhiệt
A4. Kết quả thực nghiệm ép phun sản phẩm
4
Phần A1 :
XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, SỐ LƯNG MIỆNG PHUN - VÙNG DNK
1. Giới thiệu Sản phẩm và mô hình phân tích
2. Phân tích vò trí Miệng phun
3. Chọn vò trí Miệng phun
4. Phân tích chế độ ép phun, đánh giá vò trí Miệng phun
5. Phân tích dòng chảy
1. Giới thiệu Sản phẩm và mô hình phân tích
Sản phẩm chế tạo là khâu ren ngoài φ 27 - chi tiết
phụ tùng đường ống làm bằng nhựa uPVC, yêu cầu
độ chính xác về kích thước lắp ghép. Đơn giản
phần ren ngoài bằng hình trụ tương đương, mô
hình phân tích có hình dạng như biểu diễn trên
hình A1.1.
2. Phân tích vò trí Miệng phun (Gate
Hình A1.1: Mô hình phân tích
Location)
Dựa trên dữ liệu CAD của mô hình phân tích; dữ liệu về VL nhựa; và tập chế độ ép phun
(nhiệt độ khuôn, nhiệt độ chảy dẻo của nhựa, áp lực phun tối đa của máy ép) chức năng Gate
Location sẽ xác đònh và mô phỏng vùng thích hợp đặt Miệng phun. Qui trình phân tích với
chức năng Gate Location bao gồm các bước sau :
- Bước 1 : Nhập mô hình phân tích
- Bước 2 : Tạo lưới cho mô hình phân tích
- Bước 3 : Chọn phương thức gia công
- Bước 4 : Xác lập các thông số cho VL nhựa
- Bước 5 : Chọn chế độ ép phun sơ bộ
- Bước 6 : Chọn chức năng phân tích vò trí Miệng phun (Gate Location)
- Bước 7 : Thực hiện phân tích vò trí Miệng phun
Bước 1: Nhập mô hình phân tích
Để nhập dữ liệu CAD về Sản phẩm vào chương trình phân tích CAE, cần chuyển đổi dữ liệu
CAD thành đònh dạng chuẩn trao đổi dữ liệu IGES; STL; hoặc STEP để thực hiện phân tích
trên Miệng phunI. Thủ tục nhập mô hình phân tích trên Miệng phunI gồm các bước tóm tắt
trong Bảng A1.1.
Bảng A1.1 : Qui trình xác đònh vò trí Miệng phun
Bước
Thực hiện
Bước 2 : Tạo lưới cho mô hình phân tích
Chia lưới cho mô hình phân tích như sau :
A1-1
Click
(File→
→→
→ Import), hoặïc click phải trong Project View và chọn Import.
A1-2 Chọn chính xác phần mở rộng của dữ liệu từ hệ thống CAD từ danh sách kéo xuống
tại loại dữ liệu (Files of type)
A1-3 Tìm thư mục nơi mô hình Sản phẩm và chọn tên file
A1-4
Kích Open, hộp thoại Import xuất hiện
A1-5 Chọn loại lưới Fusion và đơn vò là mm trong hộp thoại nhập dữ liệu (Import) (hình
A1.2)
A1-6
Kích OK
Hình E1.2: Hộp thoại nhập dữ liệu
(Import)
6
- Pick (Mesh→
→→
→ Generate Mesh), hộp thoại Mesh hiện ra. Pick nút Mesh,
mô hình Sản phẩm được tạo lưới (hình A1.3).
- Nếu lưới quá thô (phân tích không
chính xác), hoặc quá mòn (phân tích
mất nhiều thời gian ), có thể hiệu chỉnh
kích thước lưới như sau : Pick vào nút
Advanced và nhập giá trò mong muốn
vào ô Enter global edge length (hình
A1.4), sau đó Pick nút Preview để xem
các nút trên mô hình. Nếu đồng ý chọn
Mesh.
- Nếu trước đó ta đã chia lưới thì đánh dấu vào ô Remesh (hình A1.4).
Hình A1.4 : Hiệu chỉnh kích thước lưới
Hình A1.3 : Mô hình sau khi tạo lưới
Bước 3 : Chọn phương thức gia công
Kích Analysis →
→→
→ Set Molding Process
→
→→
→
Themoplastics Injection
Molding để chọn kiểu phân
tích ép phun nhựa nhiệt dẻo
(hình A1.5).
Bước 4 : Xác lập thông số cho VL nhựa
Để xác lập thông số cho VL nhựa, thực hiện các thủ tục trình bày trong Bảng A1.2.
Bảng A1.2 : Xác lập thông số cho VL nhựa
Bước Thực hiện
A4-1
Kích nút
(Analysis→
→→
→Select Material), hay kích đúp lên biểu tượng vật liệu trong cửa sổ Study
Tasks . Hộp thoại chọn vật liệu Select Material mở ra (hình 8.5)
A4-2
Kích trên danh sách kéo xuống của Manufacturer và chọn Bayer AG
A4-3
Kích trên danh sách kéo xuống của Trade Name và chọn Lustran ABS 450C
A4-4 Kích nút OK. Vật liệu sẽ được cập nhật trong cửa sổ Study Tasks
Pick vào nút Details… chúng ta có các thông số của VL nhựa như sau :
Hình A1.5: Chọn phương thức gia công
Hình A1.6 : Hộp thoại chọn VL nhựa
8
Hình A1.8 : Chế độ ép phun gợi ý (tham khảo)
Hình A1.9 : Thông số lưu biến của VL nhựa
Hỡnh E1.10 : Thoõng soỏ nhieọt cuỷa VL nhửùa
10
Hình A1.12 : Cô tính cuûa VL nhöïa
Bước 5 : Chọn chế độ ép phun sơ bộ để xác đònh vò trí Miệng phun. Để phân tích xác
đònh vùng thích hợp đặt Miệng phun, cần xác lập chế độ ép phun sơ bộ theo gợi ý của
nhà cung cấp VL nhựa (hình A1.13).
Bước 6 : Chọn chức năng phân tích xác đònh vò trí Miệng phun (Gate Location)
Kích vào Analysis →
→→
→ Set Analysis Sequence (hình A1.14).
Bước 7 : Thực hiện phân tích xác đònh vò trí Miệng phun
Kích vào Analysis→
→→
→Analyze Now ! (hình A1.15).
3.
Chọn vò trí Miệng phun
Xem xét kết quả phân tích vùng thích hợp đặt
Miệng phun (hình A1.16) chúng ta thấy rằng
Hình A1.14 : Chọn chức năng phân tích Gate Location
Hình A1.15 : Phân tích
Gate
Location
Hình A1.13 : Chọn chế độ ép phun sơ bộ phục vụ phân tích Gate
Location
Hình A1.16: Kết quả phân tích Gate
12
không nên đặt Miệng phun tại vùng trung tâm màu đỏ vì với vò trí này giải pháp thiết kế mặt
phân khuôn sẽ rất phức tạp và khó thực hiện. Ngoài ra với sản phẩm này đòi hỏi tính thẩm mỹ
cao ở các mặt ngoài sản phẩm. Do đó vò trí đặt miệng phun được chọn là trên đỉnh của sản
phẩm như hình (hình A1.17).
4. Phân tích chế độ ép phun, đánh giá vò trí Miệng phun
Sau khi thực hiện chức năng phân tích Molding
Window, chúng ta nhận được chế độ ép phun hợp
lý nhất như sau :
– Nhiệt độ khuôn đề nghò là 73.33
0
C
– Nhiệt độ ép phun nhựa đề nghò là
220
0
C
–
Thời gian điền đầy đề nghò là 0.576s .
Hình A1.17 : Vò trí Miệng phun
Hình A1.18:
Kết quả phân tích Molding
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
13
Phần A2 :
XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG KÍNH KÊNH DẪN NHỰA
ĐẢM BẢO CÂN BẰNG DÒNG
1. Bố trí KTH và HTKD nhựa
2. Xác đònh kích thước sơ bộ cho HTKD nhựa
3. Thiết lập HTKG nhựa trên mô hình phân tích
4. Phân tích cân bằng kích thước HTKD nhựa
5. Qui đổi tiết diện tương đương
6. Phân tích điền đầy cho mô hình sau qui đổi
7. Đánh giá kết quả phân tích và lựa chọn phương án
Khuôn sản phẩm nắp bút bi gồm 16 khoang tạo hình (KTH) bố trí không cân bằng như
Hình A2.1 và hệ thống kênh dẫn (HTKD) có dạng hình thang với kích thước các nhánh
kênh dẫn bằng nhau. Điều này dẫn đến quá trình điền đầy các KTH sẽ không đều
(Hình A2.2). Như vậy ta phải cân bằng lại kích thước HTKD sao cho đảm bảo các KTH
được điền đầy đồng thời.
Hình A2.1 : Cấu hình KTH
–
16 sản phẩm
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
14
Hình A2.3 : Cấu hình 8 KTH
D
1
D
2
D
3
D
4
D
5
D
6
Cuống phun
1. Bố trí khoang tạo hình
Để giảm thời gian phân tích ta
tiến hành cân bằng HTKD
nhựa cho 1 nhánh gồm 8 KTH
như Hình A2.3.
Để đồng nhất mô hình lưới của
các KTH, đầu tiên ta chỉ nhập
vào phần mềm mô hình 1
KTH. Sau khi chia lưới và hiệu
chỉnh lưới cho 1 KTH ta sẽ sử
dụng các chức năng như Copy
và đối xứng để xây dựng mô
hình phân tích gồm 8 KTH. Sau
khi có bố trí các KTH ta tiến
hành vẽ các đối tượng hình học
tượng trưng cho HTKD nhựa.
Hình A2.2: Kết quả quá trình điền đầy không cân bằng
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
15
Trình tự xây dựng mô hình bố trí KTH như sau:
- Bước 1: Nhập mô hình phân tích vào phần mềm Moldflow và chia lưới
Bước 2: Hiệu chỉnh mô hình lưới
Sau khi chia lưới trên mô hình chưa có vò trí nút đặt miệng phun phù hợp, do đó ta phải
tiến hành hiệu chỉnh bằng cách chia lưới lại cho vùng đỉnh của nắp. Ta sử dụng chức
năng Remesh Area để chia lưới lại cho vùng đỉnh của nắp.
Hình A2.4 : Mô hình sau khi nhập vào và chia lưới trên PM Moldflow
Vùng đặt miệng phun
cần chia lưới lại
Lưới sau khi
hiệu chỉnh
Vò trí đặt
miệng phun
Hình A2.5 : Mô hình sau khi hiệu chỉnh lưới
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
16
Bước 3 : Xây dựng mô hình phân tích theo bố trí trên khuôn
B3.1 Xây dựng mô hình 4 KTH bằng chức năng Translate/Copy
• Chọn toàn bộ mô hình
• Chọn chức năng Modeling > Move/Copy
• Chọn Close ở họp thoại Selection Tip
• Chọn chức năng Translate/Copy và nhập các thông số như Hình A2.6
• Chọn Apply, ta sẽ có mô hình bố trí 4 KTH Hình A2.6
Hình A2.6 : Mô hình bố trí 4 KTH sau khi sử dụng chức năng Translate/Copy
Select: Các đối tượng đã chọn.
Vector: Khoảng cách di chuyển, tính tương đối
(18 0 0).
Move : Di chuyển đối tượng.
Copy : Copy lại đối tượng.
Number Of Copies : số đối tượng cần Copy (3).
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
17
B3.2 Xây dựng mô hình 8 KTH bằng chức năng Reflect/Copy
Chọn toàn bộ mô hình
Chọn chức năng Modeling > Move/Copy
Chọn Close ở họp thoại Selection Tip
Chọn chức năng Reflect/Copy và nhập các thông số như Hình A2.7
Chọn Apply, ta sẽ có mô hình bố trí 8 KTH như Hình A2.7.
Select: Các đối tượng đã chọn.
Mirror : Mặt phẳng đối xứng
Reference Point : Điểm tham chiếu (0 0 0)
Move : Di chuyển đối tượng.
Copy : Copy lại đối tượng.
Hình A2.7 : Mô hình bố trí 8 KTH sau khi sử dụng chức năng Refølect/Copy
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
18
2.
Xác đònh kích thước sơ bộ cho HTKD nhựa
Hệ thống kênh dẫn nhựa được thiết kế như Hình A2.3
a. Xác đònh kích thước MP
Kích thước miệng phun là 0.4mm; Kênh dẫn nhựa từ miệng phun di lên phía trên có
dạng hình côn và kích thước gần miệng phun là 2mm và kích thứơc phía trên là
8.7mm.
b. Xác đònh kích thước kênh dẫn nhánh
Theo công thức Stevence :
D
i
=
7,3
4
1
2
1
LW ⋅
(2.1)
chúng ta có :
D
1
= 2.464 mm , D
3
= 2.181 mm
c.
Xác đònh kích thước kênh dẫn trên một cấp
Đối với kênh dẫn cao hơn một cấp, thường tính kích thước như sau:
D
kdc
= D
kdn *
N
1/3
(2.2)
Với : D
kdc
- đường kính kênh dẫn chính
D
kdn -
đường kính kênh dẫn nhánh
N - số kênh dẫn nhánh
Từ công thức này, kích thước kênh dẫn như sau:
D
2
= D
1 *
N
1/3
=
2.464*2
1/3
= 3.105 mm
D
4
=
D
3 *
N
1/3
=
2.181*2
1/3
= 2.748 mm
D
5
= D
2 *
N
1/3
=
3.105*2
1/3
= 3.92 mm
D
6
=
D
4 *
N
1/3
=
2.748*2
1/3
= 4.37 mm
3. Thiết lập HTKD nhựa trên mô hình phân tích
Thiết kế các các đường dẫn tượng trưng cho HTKD nhựa
Để thiết kế các đường dẫn tượng trưng cho HTKD nhựa ta sử dụng các chức năng vẽ
đoạn thẳng và cung tròn được hỗ trợ trên phần mềm Moldflow.
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
19
Hình A2.9 : Đường dẫn cho hệ thống kênh dẫn nhựa
Các cách thiết kế đoạn thẳng trên phần mềm Moldflow:
Nhập tọa độ 2 điểm vào các ô Coordinate 1 và Coordinate 2, tọa độ điểm thứ 2 có thể
là tọa độ tuyệt đối tính từ gốc tọa độ của mô hình (Absolute) hoặc tính tương đối từ
điểm thứ 1 (Relative).
Sử dụng chế độ truy bắt điểm (Filter) để vễ đoạn thẳng.
Tương tự bằng cách sử dụng
các chức năng vẽ đường
cong (như vẽ cung tròn, vẽ
đường Spline, …) trên phần
mềm Moldflow ta có thể
xây dựng các đường dẫn
tượng trưng cho HTKD
nhựa cũng như hệ thống giải
nhiệt cho khuôn.
Đường dẫn cho HTKD nhựa
với mô hình phân tích cho 8
KTH như Hình A2.9.
Hình A2.8 : Các chức năng vẽ đoạn thẳng trên p
hần mềm Moldflow
Node : truy bắt điểm nút của
mô hình lưới.
Center Of Arc : truy bắt
điểm tâm của cung tròn.
End Of Curve : truy bắt
điểm cuối của đường cong.
Middle Of Curve : truy bắt
trung điểm của đường cong.
Point On Curve : truy bắt
điểm trên đường cong.
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
20
Bước 4: Thiết lập kính tước và chia lưới HTKDtrên Moldflow
Thiết kế MP
Pick nút phải chuột chọn Select
Phóng to mô hình và chọn vào các đoạn thẳng ngắn gần chi tiết
Pick nút phải chuột chọn Propeties
Trên màn hình xuất hiện hộp thoại Moldflow Plastic Insight chọn Yes
Trên màn hình xuất hiện hộp thoại Assign Properties > New > Cold Gate gán
cho các đoạn thẳng này thuộc tính là MP.
Để chọn vật liệu khuôn ta chọn vào chức năng Mold material trong cửa sổ Cold gate.
Hình A2.10 : Thiết lập thông số MP
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
21
Hình A2.11 : Chọn vật liệu làm khuôn
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
22
Tương tự theo trình tự như các bước trên, chúng ta tiến hành thiết lập HTKD
nhựa cho mô hình phân tích.
Thực tế HTKD nhựa có dạng hình thang, khi tiến hành phân tích cân bằng dòng
với tiết diện kênh dẫn
hình thang mất rất nhiều
thời gian và không thể
thực hiện được. Do đó để
phân tích ta sử dụng
kênh dẫn có tiết diện
hình tròn, có đường kính
tương đương là đường
tròn nội tiếp của hình
thang.
Sau khi phân tích
cân bằng xong cần qui
đổi kích thước kênh dẫn
từ tiết diện tròn sang tiết
diện hình thang.
Mô hình phân tích với
kích thước cuống phun là
côn 3mm và 5mm. Kích
thước phần côn từ sản
phẩm đến các kênh dẫn nhánh là 2mm và 8mm.
Phân tích quá trình điền đầy và áp suất ép phun tối đa cần thiết đối với 2 mô
hình phân tích với kích thước HTKD tóm tắt trong bảng A2.1, chúng ta đạt được kết
quả như minh họa trên các Hình A2.13 -A2.16.
Hình A2.12 : Mô hình phân tích
D
1
D
2
D
3
D
4
D
5
D
6
Cuống phun
Đoạn côn 2
Đoạn côn 1
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
23
Bảng A2.1 : Kích thước HTKD của mô hình phân tích
Mô hình phân tích 1 Mô hình phân tích 2
Kí hiệu Mô hình phân tích 1
D
1
– D
6
theo tính toán
Mô hình phân tích 2
Thay đổi D
5
và D
6
(D
5
= D
6
)
D
1
2,464 2,464
D
2
3,105 3,105
D
3
2,464 2,464
D
4
2,748 2,748
D
5
3,92 4,00
D
6
4,37 4,00
Đoạn côn 1 2-8,7 2-8,7
Đoạn côn 2 2-8,7 2-8,7
Cuống phun 3-5 3-5
Hình A2.13 : Thời gian điền đầy
Hình A2.14 : Thời gian điền đầy
Hình A2.15 : p suất tối đa
Hình A2.16 : p suất tối đa
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
24
Kết quả phân tích cho thấy quá trình điền đầy trong cả hai trường hợp trên đều
không cân bằng cho nên ta phải tiến hành phân tích cân bằng kích thước cho HTKD
nhằm đạt được cân bằng dòng trong tất cả các KTH.
5. Phân tích cân bằng kích thước HTKD nhựa
Chúng ta tiến hành phân tích cân bằng kích thước HTKD trong 3 trường hợp với các
điều kiện giới hạn kích thước kênh dẫn như trong bảng A2.2.
Bảng A2.2 : Điều kiện giới hạn kích thước kênh dẫn
KTBĐ : Kích thước ban đầu
GHKT : Giới hạn kích thước
Ta tiến hành phân tích cân bằng kênh dẫn với điều kiện cân bằng dòng như sau:
p suất tối đa : 60 Mpa;Gia số tăng giảm kích thước : 0.01 mm
Số lần giải lặp tối đa : 30; Dung sai hội tụ về thời gian điền đầy : 5%; Dung sai hội tụ
về áp suất điền đầy : 5Mpa.
Kí hiệu
Mô hình phân tích 1 Mô hình phân tích 2
TH1 TH2 TH3
KTBĐ
GHKT
Min - Max
KTBĐ
GHKT
Min - Max
KTBĐ
GHKT
Min - Max
D
1
(mm)
2,464 2,5 – 5,0 2,464 2,5 – 5,0 2,464 2,5 – 5,0
D
2
3,105 2,5 – 5,0 3,105 2,5 – 5,0 3,105 2,5 – 5,0
D
3
2,464 2,0 – 4,0 2,464 2,0 – 4,0 2,464 2,0 – 4,0
D
4
2,748 2,5 – 4,5 2,748 2,5 – 4,5 2,748 2,5 – 4,5
D
5
3,92 3,5 – 5,0 4,00 Không đổi 4,00 Không đổi
D
6
4,37 3,5 - 6,0 4,00 Không đổi 4,00 Không đổi
Đoạn côn 1
2,0-8,7
2,0 – 10,0 2,0-8,7 2,0 – 10,0 2,0-8,7 Không đổi
Đoạn côn 2
2,0-8,7
2,0 – 10,0 2,0-8,7 2,0 – 10,0 2,0-8,7 Không đổi
Cuống phun
3,0-5,0
Không đổi 3,0-5,0 Không đổi 3,0-5,0 Không đổi
Hình A2.17 : Điều kiện phân tích cân bằng
Á
p dụng công nghệ CAD/CAE/CAM
Thiết kế khuôn 16 sản phẩm “Nắp bút nhựa ABS”
25
Sau khi phân tích cân bằng ta có kết quả kích thước HTKD như bảng A2.3.
Bảng A2.3 :Kết quả phân tích cân bằng với kênh dẫn có tiết diện tròn
Sau khi có kết quả cân bằng cho tiết diện tròn ta qui đổi ngược lại tiết diện hình thang
để tiến hành phân tích điền đầy cho mô hình 16 KTH.
Kích thước HTKD nhựa nguyên thủy đã gia công trên khuôn như trong bảng A2.4.
Bảng A2.4 : Kích thước HTKD nhựa nguyên thủy
Ta có giá trò qui đổi tương ứng cho từng trường hợp như trong bảng A2.5- A2.7.
Kí hiệu Trường hợp 1 Trường hợp 2 Trường hợp 3
D
1
(mm)
3,036 3,094 3,302
D
2
3,049 3,1 3,302
D
3
2,614 2,675 2,0
D
4
2,614 2,675 2,0
D
5
3,523 4,00 4,00
D
6
4,112 4,00 4,00
Đoạn côn 1
2,0 - 5,296 2,0 - 5,377 2,0-8,0
Đoạn côn 2
2,0 - 4,546 2,0 - 4,554 2,0-8,0
Cuống phun
3,0-5,0 3,0-5,0 3,0-5,0
Kí hiệu Tiết diện tròn
Hình thang
D Cạnh dài Cạnh ngắn Chiều cao
D
1
(mm)
3,0 3,91 2,302 3,00
D
2
3,0 3,91 2,302 3,00
D
3
3,0 3,91 2,302 3,00
D
4
3,0 3,91 2,302 3,00
D
5
4,0 5,213 3,069 4,00
D
6
4,0 5,213 3,069 4,00
Đoạn côn 1
2,0 – 8,7 2,0 – 8,7
Đoạn côn 2
2,0 – 8,7 2,0 – 8,7
Cuống phun
3,0-5,0 3,0-5,0
Thể tích
(cm
3
)
26,305 cm
3