TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
DANH SÁCH NHÓM 7
1. Nguyễn Quang Vinh
2. Trần Văn Hưng
3. Nguyễn Huy Xuân
4. Hoàng Sĩ Thưởng
5. Nguyễn Công Hiếu
6. Nguyễn Văn Trường
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 1
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
NHẬN XÉT
(Của giảng viên hướng dẫn)
nhựa cụ thể.
Trong thời gian làm bài tập này với sự cố gắng của các thành viên trong nhóm đã
tìm hiểu tài liệu và xây dựng bài tậpp lớn này. Cùng với sự hướng dẫn nhiệt tình của
thầy giáo Trần Thanh Hòa, bài tập lớn đã hoàn thành đúng thời gian quy định.
Do kiến thức, kinh nghiệm, thời gian còn hạn chế, nên chắc chắn bài tập vẫn còn
nhiều thiếu sót. Rất mong các thày cô giáo, cùng các bạn đóng góp ý kiến để bài tập lớn
này được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Vinh, tháng 10 năm 2010
( Thay mặt nhóm)
Trần Văn Hưng
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 3
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
THUYẾT MINH
Phần I: Giới thiệu công nghệ ép phun.
1. Mô tả công nghệ
Công nghệ ép phun là quá trình phun nhựa nóng chảy điền đày lòng khuôn. Khi
nhựa được đông cứng trong lòng khuôn thì khuôn được mở ra và sản phẩm được đẩy ra
khỏi khuôn nhờ hệ thống đẩy. Trong quá trình này không có bất cứ phản ứng hóa học
nào sảy ra.
2. Nhu cầu thực tế và hiệu quả kinh tế mà công nghệ ép phun mang lại.
Xung quanh chúng ta từ các vận dụng trong gia đình, đến các chi tiết trong các
chi tiết máy đều có sản phẩm hay chi tiết được làm bằng vật liệu nhựa.
Hầu hết các sản phẩm này đều có hình dáng và màu sác rất phong phú, chúng đã
góp phần cho cuộc sống của chúng ta trở nên đẹp và tiện nghi hơn. Đều này chứng tỏ
việc sản phẩm nhựa mà phần lớn được tạo bằng công nghệ ép phun đã chở thành một
phần không thể thiếu trong cuộc sống. sản phẩm nhựa đã và đang thay thế cho các vật
liệu kim loại đang một bi cạn kiệt.

đồng thời thoả mãn các yêu cầu về chức năng sản phẩm. Khi tăng bề dày thành, sẽ làm
tăng co rút sản phẩm. Co rút nhiều nghĩa là nguy cơ cong vênh lớn. Mặt khác,sản phẩm
thành mỏng sẽ làm tăng sản xuất, do ít sử dụng nguyên liệu và thời gian chu kỳ ép.
Theo tính toán người ta nhận thấy rằng nguyên liệu sử dụng và thời gian làm nguội
chiếm 70% giá thành sản phẩm. Bề dày tối thiểu của sản phẩm được giới hạn bởi quá
trình chảy của vật liệu và áp suất điền khuôn, áp suất điền khuôn không được vượt quá
500bar. Khi thiết kế, phải sử dụng hệ thống dẫn dòng và hạn chế dòng nhằm mục đích
cân bằng dòng trong quá trình điền khuôn. Vì vậy làm cho sản phẩm được nén ép đều
và hạn chế cong vênh.
Tránh các vùng dày chi tiết. Vì các phần dày thường gây hậu quả là bọt khí, vết
lõm, cong vênh, chu kỳ ép kéo dài. Người thiết kế cần hạn chế các vùng dày hoặc tạo
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 5
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
các phần rỗng tại các vị trí này. Các phần dày có thể tránh bằng cách thay đổi thiết kế
hoặc tạo lỗ, khoét lõm, tạo gân thay vì làm thành dạng nguyên khối.
b) Các lỗi khi sản phẩm có bề dày không đồng nhất
Sản phẩm có bề dày không đồng nhất trong quá trình ép gây ra các khuyết tật
như: tạo bọt khí, cong, vênh, bề mặt không bằng phẳng và tạo ứng suất nội.
Với cách thiết kế này, khi ép nhựa vào khuôn, nhựa sẽ chảy theo đường có lực
cản ít nhất. Vì vậy, phần sản phẩm dày sẽ điền khuôn trước rồi sau đó phần sản phẩm
mỏng mới điền khuôn nên tạo lỗ khí trong sản phẩm.
c) Thiết kế các góc.
Với các cấu trúc cho dù đó là kim loại hay là nhựa,thì tốt nhất các góc của sản
phẩm nên được bo tròn. Khi bo tròn các góc cạnh của sản phẩm thì sẽ giảm đi sự tập
trung ứng suất, không những giảm các vết rạn gây hư hại cho sản phẩm trong quá trình
sử dụng mà còn dễ dàng gia công với nhiều loại nhựa khác nhau.
Bán kính cong càng lớn thì càng tốt,nhưng tối thiểu bán kính cong phải bằng
25% bề dầy thành sản phẩm.

Tính co rút của PVC trong ép phun phụ thuộc cấu hình khuôn và điều kiện phun.
Giá trị thông thường 2 – 4% theo hướng phun và 1 – 2 % theo phương ngang, có thể lớn
hơn tuỳ trường hợp. PVC cũng thường ép khớp nối ống và các chi tiết kỹ thuật, PVC
dẻo thường ép thảm, mũ trùm bảo vệ, nút bấm, khung bảo vệ và gắn kính xe, đồ chơi
dẻo, xe đạp, thanh hãm vôlăng xe hơi, phích cắm điện, đế giày, ủng,….
4) Cấu tạo chi tiết.
Chi tiết được cấu tạo gồm các phần sau:
- Dáy: Có dường kính Ø140
- Miệng: Có dường kính Ø 294, và góc bo Ø300, dùng để di chuyển dễ dàng và tạo độ
bền cho miệng chi tiết.
- Thân có mặt nghiêng. Là phần tạo ra trể tích chính của chi tiết
- Gân vòng tròn ở đáy. Tạo cho đáy có độ cứng vững tốt.
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 7
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 8
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
Hình ảnh cái chậu
5) Sản lượng chi tiết hàng năm.
Sản phẩm là vật dụng phục vụ cho mỗi gia đình, nên sản lượng hàng năm được
sản xuất là khá lớn. Với lượng hàng ngàn chiếc hàng năm. Dạng sản xuất hàng loạt lớn.
Phần III: Thiết kế khuôn
1. Một số vấn đề khi thiết kế khuôn.
Một thiết kế khuôn được bắt đầu khi nhà thiết kế ngận được bản vẽ hoạc mẫu sản
phẩm chế tạo. Các thông tin cỏ bản lúc này sẽ là: Máy gia công khuôn, có bao nhiêu
lòng khuôn trong một khuôn, loại nhựa dùng cho chế tạo sản phẩm, và các yêu cầu kỹ
thuật khách hàng cung cấp, từ đó nhà thiết kế dựa vào đó để thiết kế khuôn.

- Ta tạo mặt phân khuôn để tách sản phẩm ra thành 2 phần cố định và phần di động.
- Hệ thống kẹp chặt: Là hệ thống tạo ra lực ép nữa khuôn cố định và khuôn di động.
Bao gồm xi lanh khí nén, trục đẩy, hệ thống cấp khí khi cần kẹp chặt và xã khí cần tách
2 nữa khuôn.
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 11
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
XI LANH
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 12
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
PIS TONG
MẶT BÍCH XI LANH
- Cơ cấu định vị: 2 nữa khuôn được định vị bằng 3 chốt, có đầu tự lựa.
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 13
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
4. Xác định số lòng khuôn.
Các yếu tố quyết định số lòng khuôn (số sản phẩm trên 1 khuôn):
- Kích thước đầu phun của máy ép
- Kích thước,hình dáng sản phẩm
- Tốc độ hóa dẻo
- Lực kẹp cần thiết để thắng áp lực phun của nhựa vào lòng khuôn
- Diện tích lớn nhất của thớt máy
- Yêu cầu của khác hàng về thời gian (sản lượng hàng tháng,hàng năm)
- Số lượng sản phẩm
- Trình độ sản xuất

)cm(
3
:V
RD
Thể tích rãnh dẫn
)cm(
3
Theo tốc độ phun
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 14
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
x V
P
n
dn
v
=ntd
Với
cs
n8,0<
td
n<
cs
n4,0
Trong đó:
:v
dn
tốc độ dòng nhựa
)ph/cm(

lk
n
Trong đó:
400: Áp lực nhựa trung bình trong lòng khuôn (lấy theo giá trị thực nghiệm)
5.Thiết kế cuống phun
- Cuống phun là nơi vật liệu được bơm vào khuôn. Bạc phun (đầu lò) của máy ép
phun tiếp xúc với bề mặt của cuống phun. Để sản phẩm và hệ thống rãnh dẫn dễ lói ra
khỏi khuôn thì cuốn phun phải được vuốt từ 1.5 – 3.5mm theo dọc chiều dài của cuống
và phải được làm bóng.
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 15
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
- Thường thì cuốn phun được tạo hình từ bên trong của 1 chi tiết gọi là bạc bơm keo
- Người ta thường thiết kế đường kính lỗ của đầu lò nhỏ hơn đường kính trong của
bạc keo từ 0.125 – 0.75mm.Điều này đảm bảo vật liệu chuyển từ đầu lò vào bạc keo
được êm,không tạo điều kiện trượt và giảm áp làm cho sản phẩm có độ nén không thích
hợp gây ra các khuyết tật trên bề mặt
- Đường kính của cuống phun ở vị trí giao với hệ thống rãnh dẫn chính tới thiểu
phải bằng hoặc lớn hơn đường kính hoặc độ sâu của rãnh
- Kích thước cuống phun phụ thuộc vào kích thước sản phẩm và đặc biệt là bề dày
sản phẩm
- Dựa vào các yêu cầu trên, ta chọn ra 1 loại bạc keo theo tiêu chuẩn với đường kính
cuống phun bên ngoài.
6. Thiết kế miệng phun
- Do chúng ta áp dụng kiểu bơm keo gián tiếp, khuôn gồm một sản phẩm nên cũng
sẽ có một miệng phun.
- Một số yêu cầu khi thiết kế miệng phun:
+ Tránh thiết kế cổng gây ra dòng chảy dài hội tụ tạo thành bẫy khí,tại các vị trí đó có
thể thiết kế các van thoát khí.

NHÓM:7
Trang: 18
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
Ta tiến hành phân tích,để tìm ra chổ đặt cuống phun hợp lý nhất
Ta tìm nơi đặt cuống phun tự động
Và phân tích.ta được kết quả như hình
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 19
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
Vị trí đặt miệng phun tốt nhất là tại đáy của chậu.từ ngoài vào.
Sau đây là các hình ảnh mô tả hệ thống phun như sau
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 20
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 21
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
7. Thiết kế kênh dẫn nhựa và mô hình tách khuôn
Tạo mặt phân khuôn
Dung phần mềm proengineer ta phân khuôn
Hướng tách khuôn như sau
mủi tên đi lên là hướng tách khuôn của chi tiết
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU
NHÓM:7
Trang: 22
TRƯỜNG: ĐHSPKT VINH KHOA: CƠ KHÍ CTM
BTL: CHẾ TẠO KHUÔN MẪU