Thiết kế và chế tạo máy dập tự động Roller Cap

      PLUS Vietnam là một công ty chuyên sản xuất văn phòng phẩm, hầu hết các loại sản phẩm về văn phòng phẩm của PLUS được sản xuất tại nhà máy ở Việt Nam, sử dụng máy móc thiết bị, vật tư và công nghệ Nhật Bản để tạo ra những sản phẩm chất lượng cao. Những sản phẩm được sản xuất tại PLUS Vietnam bao gồm: Bấm, Băng xóa, Băng dán, File và nhiều chủng loại khác. PLUS Vietnam có năng lực làm ra những sản phẩm có chất lượng cao, đáp ứng được yêu cầu của thị trường Nhật Bản cũng như trên toàn thế giới.Để làm được điều này các nhà quản lý cùng nhân viên kỹ thuật không ngừng đầu tư, phát triển và cải tiến hang loạt máy móc.Chế tạo nhiều máy mới thay thế cho các máy nhập từ nước ngoài, tự động hóa dây chuyền sản xuất nhằm giảm chi phí cho sản phẩm và nâng cao đời sống cho công nhân tại công ty.

        Hiên trong công ty đang cho sản xuất sản phẩm Keshibon nhưng quá trình thực hiên vẫn còn thủ công, chưa tự động hóa năng xuất thấp và chi phí bỏ ra nhiều. Chính vì vậy mà nhóm được yêu cầu thiết kế máy nhằm tự động hóa quá trình sản xuất, nâng cao hiệu quả.Trong quá trình lắp ráp sự tập trung và kỹ năng thao tác của công nhân là rất quan trọng mới có thể tạo ra sản phẩm Keshibon hoàn chỉnh, đạt chất lượng cao. Tuy nhiên thường thì công nhân tập trung quá trình lâu se bị mỏi, kỹ năng thao tác kém dẫn đến sản phẩm sau khi lắp bị lỗi đặc biệt là bị lem mực.Điều này gây tổn thất cho công ty.

Từ thực tế điều này, nhóm đã thực hiện triển khai nghiên cứu chế tạo máy thay thế cho công nhân trong công đoạn lắp ráp bằng tay với mong muốn sản phẩm Keshibon có sự chính xác cao.

H.1 - Sản phẩm băng xóa và chi tiết Roller Cap trước và sau khi lắp ráp

2. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 

     Sau khi nghiên cứu kỹ sản phẩm nhóm nhận thấy chi tiết tuy không có độ phức tạp nhưng trong quá trình lắp ráp tự động sẽ gặp nhiều khó khăn do chi tiêt Cap rất dễ bị trầy sướt bề mặt. Nhóm cũng đã thử nhiều phương án nhằm tìm ra giải pháp tốt nhất và cuối cùng đã lựa chọn giải pháp cấp Cap bằng phễu rung, nhưng phễu phải được thiết kế thật nhẵn nhằm hạn chế bị lỗi sản phẩm.

     Chi tiết thứ hai đó là Roller là sản phẩm có mực nên rât dễ bị lem, đặc biệt khi hai chi tiết này được ráp vào nhau nếu như không đúng vị trí sẽ gây hư hỏng.

H.2 - Ý tưởng và giải pháp thiết kế của máy dập Roller Cap

3. CƠ KHÍ VÀ DẪN ĐỘNG CỦA MÁY

3.1. PHỄU RUNG

H.3 - Phễu rung lựa chiều cho Cap

Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Trong quá trình cấp liệu người công có thể tùy ý cho chi tiết Cap vào phễu rung một cách tùy ý. Dựa vào chuyển động rung của phễu để lựa đúng chiều nằm xấp của Cap trước khi đưa đến các cơ cấu mâm xoay và dập. 

3.2. CƠ CẤU XOAY VÀ MÂM XOAY

H.4 - Cơ cấu truyền và dẫn động mâm xoay

     Sau khi phễu rung cấp chi tiết ra Cap, Roller sẽ được chuyển vào khuôn được đặt ở trên mâm xoay. Lúc này cơ cấu đẩy sử dụng xy lanh khí nén sẽ đẩy mâm xoay xoay 90 độ. Ngoài ra khi xy lanh đẩy mâm xoay xoay 90 độ sẽ xuất hiện quán tính làm mâm xoay bị lệch vị trí, gây sai sót trong các bước lắp ráp tiếp theo. Chính vì vậy nhóm tác giả đã tiến hành thiết kế cơ cấu làm ổn định vị trí của mâm xoay trước quá trình dập.

3.3. MÁNG CHIA PHÔI VÀ CƠ CẤU DẬP

H.5 - Xy lanh khí nén dùng để truyền động trên máng chia phôi và cơ cấu dập.

     Sau khi Roller đã được máng chia cấp đúng vào Cap thì cơ cấu xoay sẽ tiến hành đẩy mâm xoay 90 độ, lúc này cơ cấu dập sẽ làm nhiệm vụ đưa Roller vào Cap. Khi cơ cấu dập đã dập Roller vào Cap thì x ylanh sẽ đẩy mâm xoay thêm 90 độ để đưa sản phẩm hoàn thành ra vị trí người công nhân làm việc.

4. KẾT QUẢ CỦA ĐỀ TÀI    

       Nhu cầu sản xuất ngày nay trong nghành kỹ thuật yêu cầu ngày càng tự động hóa cao nhằm giảm thiểu đến mức thấp nhất nguồn nhân lực, bên cạnh đó phải đảm bảo tính hiệu quả kinh tế. Đề tài “Thiết kế và thi công máy dập tự động Roller Cap” đã được hoàn thành và đưa vào ứng dụng thực tiẽn trong Công Ty giải quyết được yêu cầu: Tự động hóa trong sản xuất, dần dần thay thế cho con người nhưng vẫn đảm bảo năng xuất đề ra, góp phần mang lại hiệu quả cho Doanh Nghiêp. Nhưng bên cạnh đó do tính chất của sản phẩm rất dễ bị lỗi do vết mực và bị trầy sướt bề mặt cộng với thời gian thực hiện đề tài không nhiều nên còn hạn chế ở một số công đoạn, nhưng sẽ được hoàn thành trong thời gian tới. Qua đây cũng cho chúng ta thấy sự phối hợp giữa các Công Ty và nhà trường ngày càng mạnh mẽ và mật thiết, giúp sinh viên có thêm nhiều cơ hội tiếp cận thực tế công việc mà một kỹ sư sau này sẽ làm.

Nhóm tác giả: Hồ Tạ Quyền, Mai Văn Hùng