Trong quá trình sản xuất khay nhựa, khuôn hút là dụng cụ không thể thiếu nhằm tạo nên hình dáng, định hình cho màng nhựa. khuôn hút càng được thiết kế kỹ, càng chính xác bao nhiêu thì sẽ cho ra sản phẩm chính xác bấy nhiêu. Nếu coi màng nhựa là nguyên liệu quan trọng nhất thì máy CNC chính là dụng cụ cần thiết nhất để làm khuôn hút.
Thông thường khuôn hút sẽ cần làm từ bước sản xuất mẫu để tạo khay mẫu, các yêu cầu thay đổi thiết kế, khuôn hút cũng sẽ được sửa hoặc thay đổi lại để phù hợp.
Trong bài viết này, TSK Việt Nam xin chia sẻ các thông tin liên quan đến quá trình sản xuất khuôn hút
1. Khuôn hút khay nhựa là gì?
Khuôn hút khay nhựa là loại khuôn hút được sản xuất để phục vụ cho việc chế tạo khay nhựa.
Nguyên vật liệu chủ yếu để làm khuôn hút là từ nhôm, nguyên liệu sẽ được đặt sẵn theo kích thước, hình dạng, dưới tác động của máy CNC tạo hình, các khe, hốc,..
2. Cấu tạo của khuôn hút
Cấu tạo khuôn hút bao gồm khuôn nhôm và các lỗ hút.
- Khuôn nhôm
Đây là bộ phận quan trọng nhất trong khuôn hút định hình. Khuôn được gia công bằng nhôm nguyên khối, có độ chính xác cao để đảm bảo tạo hình chính xác cho sản phẩm sau ép nhiệt. Bề mặt khuôn được xử lý nhẵn, chống dính và có độ bền cao nhằm đảm bảo tuổi thọ khi sản xuất hàng loạt.
- Các lỗ hút khí:
Các lỗ hút được thiết kế rải đều, đan xen tại các vị trí trọng yếu của bề mặt khuôn – đặc biệt là các điểm gấp khúc, chi tiết lõm hoặc phần cần định hình rõ nét.
Phần này có nhiệm vụ dẫn khí ra ngoài, tạo độ chân không tức thì giúp màng nhựa ôm sát khuôn trong quá trình định hình.
Nếu thiết kế lỗ hút không tối ưu, sản phẩm có thể bị lỗi như bong bóng khí, nếp gấp, hoặc không định hình đủ sâu.
3. Quy trình sản xuất khuôn hút
Bước 1: Thiết lập chương trình chế tạo và chuẩn bị dụng cụ
- Dựa vào các thông tin đầu vào, hình dáng, kích thước thông số của khay bộ phận thiết kế lên bản vẽ khuôn hút phù hợp
- Tiến hành lập trình chương trình theo bản vẽ trên phần mềm
- Chuẩn bị đồ gá và gá phôi lên bàn máy, đồ gá gồm các thanh kẹp và 2 thanh nhôm bắt vào chi tiết ( hoặc ê tô)
- Phôi được rà thẳng bằng đồng hồ so, sau khi rà xong phôi tiến hành cố định phôi bằng những thanh kẹp.
Chú ý:
- Trong quá trình gia công khuôn hút có các hiện tượng như : máy kêu bất thường,dao cắt không ngọt thì dừng máy để đánh giá và sửa chương trình cho phù hợp.
- Yêu cầu dừng động cơ trục chính khi thao tác kiểm tra đường cắt
- Sau khi chương trình gia công thô kết thúc sẽ tiến hành kiểm tra vị trí tương quan, các kích thước dài, rộng, cao của sản phẩm bằng thước cặp.
- Sau khi kiểm tra xong sẽ chạy chương trình gia công tinh , kiểm tra chủng loại ,đường kính và các me dao chạy tinh theo ghi chú của chương trình.
- Gá dao sao cho cắt được kích thước sâu nhất mà chương trình quy định,tránh gá dao quá dài,hoặc quá ngắn.
- Những loại dao phay thông dụng :
- Dao phay trụ ( dùng cho phay thô và bán tinh)
- Dao phay cầu và dao R ( dùng cho phay tinh)
- Dao phay côn 3 độ, 5 độ
- Dao phay bull R 0.5 và R 1
- Kiểm tra kích thước tinh theo bản 3D
Bước 2: Tiến hành khoan lỗ dưới mặt khuôn hút (lỗ mồi)
- Làm sạch bề mặt khuôn hút tiếp xúc với bàn máy .
- Vệ sinh sạch sẽ bàn máy
- Tương tự như phần gá phôi khi gia công thô, tiến hành rà phôi bằng đồng hồ, căn chỉnh sao cho phần gia công nằm trong khả năng máy có thể chạy được, với những phôi 2 lần gá thì tiến hành gá đặt như bình thường nhưng cần chú ý tới các bề mặt vượt quá bàn máy để tránh hiện tượng va đập vào thân máy và các thiết bị khác.
Bước 3: Khoan lỗ hút chân không
- In bản vẽ sơ đồ khoan lỗ , vị trí các lỗ hút và đường kính mũi khoan lỗ hút
- Dụng cụ gồm :
- Mũi khoan có đường kính phi 0.5,0.6, phi 0.8, phi 1.
- Máy khoan cầm tay.
- Dầu bôi trơn.
- Tùy vào yêu cầu của từng loại khuôn hút mà để chọn loại mũi khoan cho phù hợp, tránh việc khoan lỗ quá to.
- Trong quá trình khoan lỗ hút cần chấm dầu vào đầu mũi khoan nhiều lần tránh hiện tượng gãy mũi khoan. Nếu mũi khoan gãy trong khuôn hút thì phải lấy được mũi khoan đã gãy ra.
- Khoan lỗ hút chân không theo bản vẽ.
- Kiểm tra các vị trí đã khoan tránh bỏ sót lỗ chân không.
- Giảm tối đa hiện tượng va đập đầu máy khoan vào các cạnh của sản phẩm.
- Các chữ có kích thước nhỏ cần thay đổi đường kính mũi khoan để không mất đi hình dáng chữ.
Bước 4: Làm nguội khuôn hút
- Tùy theo yêu cầu của bản vẽ và khách hàng để nguội khuôn hút.
- Nguội các bề mặt và các góc nhưng không làm thay đổi hình dáng khuôn hút, kích thước của khuôn hút.
- Không tự ý thay đổi chiều sâu của các bề mặt khi chưa được sự đồng ý của người thiết kế và khách hàng.
- Khi nguội các kích thước có dung sai nhỏ cần kiểm tra các bề mặt liên quan tới kích thước đó để chọn loại giấy ráp phù hợp.
- Các bề mặt rộng có thể nguội bằng máy mài cầm tay nhưng không làm lồi lõm bề mặt đó.
- Khi phát hiện những vết xước sâu khó nguội cần báo với người lập trình tìm phương án giải quyết, không nguội tại 1 điểm quá nhiều lần sẽ sinh ra lõm.
