Đà Nẵng: Sinh viên chế tạo máy ép chén đĩa từ mo cau thay thế đồ nhựa
Dùng kỹ thuật ép thủy lực với mức gia nhiệt phù hợp, nhóm sinh viên Đà Nẵng chế tạo thành công máy tạo hình chén đĩa từ mo cau, năng suất 60 sản phẩm mỗi giờ. Đây là sản phẩm của nhóm sinh viên (SV) gồm Lê Văn Tuấn, Đặng Hữu Tài, Mai Xuân Sơn, Phan Tấn Sang, Hồ Văn Lý (khoa Cơ khí, Trường ĐH Sư phạm kỹ thuật, ĐH Đà Nẵng).
Máy có hình khối chữ nhật bằng các ống thép ghép với nhau, cao 1,2m, rộng gần 70cm, trọng lượng khoảng 150kg.
Trên máy có bộ phận dập piston xi lanh thủy lực, khuôn ép tạo hình chén đĩa cùng các bộ điều khiển và hệ thống vệ sinh.
Khi ấn nút trên bảng điều khiển, hệ thống gia nhiệt bắt đầu hoạt động tăng nhiệt độ vào khuôn ép khoảng 120 - 180 độ C trong khoảng thời gian 60 - 90 giây.
Khi đưa nguyên liệu vào khuôn ép, người dùng nhấn nút trên bảng điều khiển để cấp nguồn cho máy thủy lực. Piston thực hiện hành trình tạo lực ép dập tạo hình sản phẩm sau đó thu về xi lanh, kết thúc quá trình.
Trước khi đưa vào ép, mo cau được làm sạch bằng khí nén áp suất cao nhằm thổi bụi bẩn ra ngoài, tăng độ sạch cho bề mặt vật liệu. Sau khi tạo hình thành công chén đĩa được vệ sinh khử tia cực tím bằng đèn UV ở khay chứa của máy. Trong quá trình hoạt động khi có sự cố khẩn cấp, người dùng sẽ bấm nút để ngắt nguồn và các bộ phận sẽ dừng hoạt động.
"Với mỗi vật liệu khác nhau sẽ điều chỉnh nhiệt độ phù hợp để tạo ra chất lượng sản phẩm tốt nhất. Với mo cau, bẹ măng thời gian ép trong một phút cho ra một sản phẩm, tức một giờ máy tạo được 60 sản phẩm", bạn Hồ Văn Lý thành viên nhóm chia sẻ.
Nguyên liệu được chọn là mo cau, bẹ măng, vỏ xơ dừa, các loại lá cây rất dồi dào trong tự nhiên, có hàm lượng cellulose cao nên khi ép tạo hình có độ bền, khả năng sử dụng cao.
Phan Tấn Sang (thành viên nhóm nghiên cứu) cho biết trong quá trình chế tạo, cả nhóm đã gặp rất nhiều khó khăn. Đặc biệt là việc nghiên cứu hệ thống tạo lực, vì lực dập thực tế chia ra nhiều mức độ lực để có thể ép chặn phôi, biến dạng vật liệu và thắng lực ma sát giữa vật liệu với khuôn trên và khuôn dưới.
"Qua một thời gian thử nghiệm, cả nhóm đã chọn hệ thống điều khiển thủy lực nhằm tối ưu lực để tạo ra hình hài sản phẩm hoàn thiện nhất. Cụ thể, khi đưa mo cau vào khuôn, người sử dụng nhấn nút làm sạch bằng khí trên bảng điều khiển để cấp nguồn cho mạch điều khiển hoạt động. Khí từ bình áp suất sẽ qua van 5/2 đến đầu phun, tạo luồng khí áp suất cao đẩy bụi bẩn trên bề mặt. Một ưu điểm đáng kể là máy được thiết kế tối ưu với kích thước nhỏ gọn, thẩm mỹ, độ an toàn cao, dễ sử dụng...", Phan Tấn Sang chia sẻ thêm.
Kinh phí cũng là vấn đề khiến các bạn sinh viên phải đau đầu, được biết để chế tạo máy ép chén dĩa, nhóm sinh viên đã được nhà trường hỗ trợ 4 triệu đồng, sau đó thành viên nhóm và Tiến sĩ Bùi Hệ Thống (giảng viên khoa Cơ khí) góp thêm 2 triệu đồng để bắt tay nghiên cứu và chế tạo.
"Nếu nhận được sự hỗ trợ kinh phí cho việc thiết kế, cải tiến chế tạo máy trong tương lai thì nhóm nghiên cứu có thể tập trung nghiên cứu chuyên sâu hơn để cải thiện năng suất máy, đánh giá các yếu tố tác động đến sản phẩm để có một sản phẩm tốt về chất lượng cũng như giá thành. Nhóm nghiên cứu rất mong muốn sản phẩm có thể được phát triển và nhân rộng hoặc có thể ứng dụng trong sản xuất", Tiến sĩ Bùi Hệ Thống cho biết.
Thiết kế 3D của máy. Ảnh: NVCC
Vui lòng nhập nội dung bình luận.