Tác giả | GS.TS. Trần Ích Thịnh |
ISBN | 978-604-82-3090-6 |
ISBN điện tử | 978-604-82-3512-3 |
Khổ sách | 19x27 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2020 |
Danh mục | GS.TS. Trần Ích Thịnh |
Số trang | 159 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Vật liệu Chất dẻo và Composite ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hiện đại trên thế giới cũng như ở nước ta: Ngành hàng không, vũ trụ, cơ khí, xây dựng, giao thông,… và trong đời sống. Để có thể thiết kế và chế tạo ra các sản phẩm có chất lượng cao bằng các loại vật liệu mới nói trên, ta cần phải hiểu rõ bản chất các loại vật liệu này cùng với công nghệ, máy móc và thiết bị tạo ra các sản phẩm đó.
Cuốn sách “Vật liệu Chất dẻo và Composite - Công nghệ và Cơ học” được biên soạn nhằm giới thiệu một số bộ phận chính của máy ép nhựa được thiết kế theo Tiêu chuẩn châu Âu - EUROMAP, đặc biệt là ứng dụng công nghệ 4.0 vào quá trình chế tạo các sản phẩm chất dẻo và composite. Bên cạnh đó, một số đặc tính cơ học của vật liệu chất dẻo và composite cũng được phân tích cụ thể.
Cuốn sách gồm 9 chương:
Chương 1 giới thiệu một số loại máy ép nhựa và các bộ phận chính của máy. Chương 2 trình bày về cách vận hành máy ép nhựa.
Chương 3 tập trung vào nội dung ứng dụng công nghệ 4.0 trong máy ép nhựa. Chương 4 mô tả một số công nghệ khác trong gia công các sản phẩm nhựa.
Chương 5 giới thiệu một số vật liệu nhựa sử dụng trong máy ép nhựa và một số
mô hình đàn hồi nhớt tuyến tính hay được ứng dụng trong mô tả ứng xử cơ học của vật liệu chất dẻo.
Chương 6 giới thiệu một số vật liệu composite cốt sợi/nền polyme hay được sử
dụng trong kỹ thuật và công nghệ chế tạo vật liệu, kết cấu composite nhiều lớp.
Chương 7 phân tích độ cứng và độ bền của lớp vật liệu composite cốt sợi/nền nhựa đúng trục và lệch trục.
Chương 8 giới thiệu cách xác định các hằng số đàn hồi của lớp vật liệu composite đồng phương bằng hai phương pháp: phương pháp lý thuyết và phương pháp thực nghiệm.
Chương 9 phân tích cơ học vật liệu composite lớp dựa vào lý thuyết tấm mỏng.
Các tương tác cơ học trong vật liệu composite lớp được phân tích và chỉ rõ nguyên nhân.
Có thể sử dụng cuốn sách làm giáo trình hoặc tài liệu tham khảo cho sinh viên đại học và cán bộ kỹ thuật trong lĩnh vực Khoa học - Công nghệ chất dẻo và composite, Kỹ thuật cơ khí, Cơ điện tử,…
Trang | |
Lời giới thiệu | 3 |
Chương 1. Giới thiệu và cấu tạo máy ép nhựa | |
1.1. Giới thiệu chung | 5 |
1.2. Phần cơ khí | 7 |
1.2.1. Phần kẹp khuôn (Mold clamping unit) | 8 |
1.2.3. Phần nhập hạt nhựa (Plasticization Unit) | 14 |
1.2.4. Phần đẩy nhựa vào khuôn | 16 |
1.2.5. Phần đỡ hệ thống đẩy nhựa | 18 |
1.2.6. Phần hiệu chỉnh tấm khuôn (Mold Height Adjustment) | 20 |
1.3. Phần điều khiển | 22 |
1.3.1. Màn hình giao diện | 24 |
1.3.2. Bộ điều khiển | 26 |
Chương 2. Vận hành máy ép nhựa | |
2.1. Lắp khuôn lên máy, hiệu chỉnh, tháo khuôn và bảo dưỡng khuôn | 35 |
2.2. Quy trình ép ra sản phẩm | 36 |
2.3. Cài đặt các thông số máy ép nhựa | 37 |
2.4. Thông số hữu ích kiểm tra chất lượng sản phẩm | 41 |
2.5. Một số lỗi thường gặp khi ép sản phẩm và cách khắc phục | 42 |
Chương 3. Ứng dụng công nghệ 4.0 trong máy ép nhựa | |
3.1. Thiết bị sử dụng giao tiếp nối tiếp | 48 |
3.2. OPC-DA và OPC-UA | 59 |
Chương 4. Một số công nghệ khác | |
4.1. Công nghệ làm nóng và làm nguội khuôn nhanh (Rapid mold | |
heating and cooling) | 68 |
4.2. Sợi và composite | 70 |
4.3. Chèn nhãn (In-Mold Labelling - IML) | 72 |
4.4. Công nghệ MuCell | 73 |
4.5. Hệ thống LSR (Liquid Silicone Rubber) | 75 |
4.5. Công nghệ đẩy - ép khuôn mẫu (Injection - compression | |
molding technology) | 77 |
Chương 5. Giới thiệu vật liệu chất dẻo sử dụng trong máy ép nhựa | |
5.1. Mở đầu | 80 |
5.2. Nhựa nhiệt dẻo | 81 |
5.2.1. Polypropylene (PP) | 81 |
5.2.2. Polyethylene (PE) | 82 |
5.2.3. Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) | 83 |
5.2.4. Polycarbonat (PC) | 84 |
5.2.5. Polyethylene Terephthalate (PET) | 84 |
5.2.6. Nhựa nhiệt dẻo polyurethane (TPU) | 85 |
5.2.7. Polylactic Acid (PLA) | 86 |
5.3. Nhựa nhiệt rắn | 86 |
5.3.1. Nhựa nhiệt rắn polyurethane (PU) | 86 |
5.3.2. Nhựa Polyester | 87 |
5.3.3. Nhựa Epoxy | 87 |
5.4. Đặc tính và một số mô hình đàn hồi nhớt cho chất dẻo | 87 |
5.4.1. Mô hình Maxwell | 93 |
5.4.2. Mô hình Kelvin | 94 |
5.4.3. Mô hình 3 phần tử | 96 |
5.4.4. Mô hình 4 phần tử | 96 |
5.4.5. Mô hình Maxwell mở rộng | 97 |
5.4.6. Mô hình Kelvin mở rộng | 97 |
5.4.7. Nguyên lý chồng chất thời gian - nhiệt độ | 98 |
Chương 6. Vật liệu Composite cốt sợi/nền polyme | |
6.1. Mở đầu | 100 |
6.2. Phân loại vật liệu composite | 100 |
6.3. Một số loại sợi chính | 101 |
6.4. Một số vật liệu nền (nhựa) | 104 |
6.5. Công nghệ chế tạo vật liệu composite | 105 |
6.5.1. Công nghệ đúc chuyển nhựa – RTM (Resin Transfer Modling) | 105 |
6.5.2. Công nghệ đúc phun – RIM (Reaction Injection Molding) | 108 |
6.5.3. Phương pháp lăn ép bằng tay | 110 |
6.5.4. Phương pháp phun ép bằng tay | 110 |
6.5.5. Phương pháp quấn ống | 110 |
6.6. Vật liệu composite nhiều lớp | 112 |
6.7. Vật liệu composite sandwich | 113 |
Chương 7. Phân tích độ cứng và độ bền của lớp vật liệu composite | |
7.1. Mở đầu | 115 |
7.2. Lớp composite đúng trục | 115 |
7.3. Lớp composite lệch trục | 117 |
7.3.1. Ma trận độ cứng, độ mềm thu gọn lệch trục | 117 |
7.3.2. Các hằng số đàn hồi của lớp composite lệch trục | 119 |
7.4. Phân tích độ bền của lớp vật liệu composite | 120 |
7.4.1. Thuyết bền ứng suất lớn nhất | 120 |
7.4.2. Thuyết bền Tsai - Hill | 121 |
7.4.3. Thuyết bền Tsai - Hill cải tiến | 121 |
7.4.4. Thuyết bền Hoffman | 121 |
7.4.5. Thuyết bền Tsai - Wu | 121 |
7.4.6. Ví dụ | 122 |
7.5. Ứng suất và biến dạng nhiệt ẩm trong lớp vật liệu composite | 123 |
7.5.1. Quan hệ ứng suất - biến dạng nhiệt ẩm cho lớp composite | |
đồng phương đúng trục | 123 |
7.5.2. Quan hệ ứng suất - biến dạng nhiệt ẩm cho lớp composite | |
đồng phương lệch trục | 124 |
7.5.3. Ví dụ | 125 |
Chương 8. Xác định các hằng số đàn hồi của lớp vật liệu composite | |
8.1. Mở đầu | 126 |
8.2. Tỉ lệ thể tích, tỉ lệ khối lượng, bọt khí (void content) | 126 |
8.2.1. Tỉ lệ thể tích | 126 |
8.2.2. Tỷ lệ khối lượng | 126 |
8.2.3. Khối lượng riêng | 127 |
8.2.4. Bọt khí (void content) | 127 |
8.3. Xác định các hằng số đàn hồi bằng tiếp cận vi mô | 128 |
8.3.1. Mô hình cơ học vật liệu | 129 |
8.3.2. Mô hình bán kinh nghiệm | 130 |
8.3.3. Mô hình theo lý thuyết đàn hồi | 131 |
8.4. Độ bền phá hủy của lớp composite đồng phương | 133 |
8.4.1. Độ bền phá hủy kéo theo phương dọc | 134 |
8.4.2. Độ bền phá hủy nén theo phương dọc | 134 |
8.4.3. Độ bền phá hủy kéo theo phương ngang | 135 |
8.4.4. Độ bền phá hủy nén theo phương ngang | 136 |
8.4.5. Độ bền phá hủy cắt | 136 |
8.5. Xác định hệ số giãn nở nhiệt | 136 |
8.6. Xác định hệ số trương nở ẩm | 137 |
8.7. Ví dụ | 137 |
8.8. Xác định các hằng số đàn hồi bằng phương pháp thực nghiệm | 139 |
Chương 9. Vật liệu composite lớp | |
9.1. Mở đầu | 142 |
9.2. Lý thuyết tấm nhiều lớp kinh điển | 142 |
9.2.1. Sơ đồ và ký hiệu tấm composite nhiều lớp | 142 |
9.2.2. Giả thiết | 143 |
9.2.3. Trường chuyển vị | 143 |
9.2.4. Trường biến dạng | 144 |
9.2.5. Trường ứng suất | 145 |
9.2.6. Các thành phần nội lực (nội lực trên một đơn vị chiều dài) | 145 |
9.2.7. Phương trình quan hệ nội lực - biến dạng | 146 |
9.2.8. Một số tương tác cơ học | 147 |
9.3. Ảnh hưởng của cấu hình vật liệu đến các tương tác cơ học | 148 |
9.3.1. Composite lớp đối xứng (symmetric) | 148 |
9.3.2. Composite nhiều lớp phản đối xứng (anti-symmetric) | 149 |
9.3.3. Composite nhiều lớp vuông góc (cross - ply) | 149 |
9.4. Ví dụ số | 151 |
Tài liệu tham khảo | 155 |