Bài giảng Cơ học vật liệu - Vật liệu phi kim - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

ữa 2 Polymer thành phần A và B 
trong Polymerblend 
a) Tồn tại 2 pha độc lập với 2 Tg riêng rẽ, 2 polymer hoàn toàn không tương hợp 
b) Tồn tại 1 pha duy nhất với 1 Tg, 2 polymer hoàn toàn hoà tan vào nhau 
c) Tồn tại 2 pha pha trộn với 2 Tg nằm giữa Tg của polymer A và B d) 
Tồn tại 1 pha pha trộn với thành phần A - B thay đổi 
 ABS ASA PA PBT PC PE PET PMMA POM PP PS PVC SAN TPU 
ABS + + 0 + + 0 0 + 0 0 0 + + + 
ASA + + 0 + + 0 0 + 0 0 0 + + + 
PA 0 0 + 0 - 0 0 0 0 0 0 - 0 + 
PBT + + 0 + + 0 0 0 0 0 0 - + 0 
PC + + - + + 0 + + - 0 0 - + 0 
PE - - 0 - 0 + - - - + - 0 - 0 
PET + + 0 + + 0 + 0 0 0 0 0 0 0 
PMMA + + 0 - + 0 0 + 0 0 0 0 0 0 
POM 0 0 0 0 - 0 0 - + 0 0 0 0 0 
PP - - 0 - - 0 - - - + 0 - - 0 
PS 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 + 0 0 0 
PVC + + - - - 0 - + + 0 0 + + + 
SAN + + 0 + + 0 0 + 0 0 0 + + 0 
TPU + + + - + 0 + + + 0 0 + + + 
Khả năng tương hợp giữa một số loại Polymer 
Đa số 
T
h
iể
u
 s
ố
+ Tốt o Trung bình - Kém 
K. Oberbach, ‘Kunststoff Taschenbuch, 27. Ausgabe’, Carl Hanser Verlag, Muenchen, Wien 1998, pp. 632 
Đặc trưng quang học Polymer 
Trong suốt PVC, PS, SAN, PMMA, PC,UP, EP 
Đục mờ PE, PP, SB, ABS, PA, POM, PTFE 
Nhận biết polymer 
• Đặc trưng quang học 
• Tỷ trọng 
• Ứng xử của mẫu khi bị đốt cháy 
• Thử khả năng hoà tan trong dung môi 
• Dạng phá huỷ của mẫu khi chịu tác động cơ học 
(kéo, va đập) 
• Các phương pháp chuyên dụng (Nhiệt vi sai – DSC, 
DTA; phổ hồng ngoại, phổ Raman; X-quang) 
Tỷ trọng (g/cm3) Dung môi 
0,91 52% ethanol + 48% nước cất 
0,94 37% ethanol + 63% nước cất 
1,00 100% nước cất 
1,10 44% glycerine + 56% nước cất 
1,20 93 % glycerine + 7% nước cất 
1,30 27% xút + 73% nước cất 
1,40 37% xút + 63% nước cất 
2,01 Dung dịch ZnCl2 bão hoà 
Tỷ trọng (g/cm3) Polymer 
0,9 – 1,0 PE, PP, Polybutylene 
1,0 – 1,2 PS, SAN, SB, ABS, PMMA, PC, PA 
1,2 – 1,5 PVC, POM PET, PBT, PUR 
1,8 – 2,2 PTFE 
Phương pháp tỷ trọng 
Polymer Ứng xử khi bị đốt cháy Đặc trưng khác 
PE-LD Cháy với ngọn lửa màu sáng nhân xanh da 
trời, cháy nhỏ giọt, có mùi parafin 
Cảm giác cầm như nến, đập không 
vỡ, có thể tạo xước bề mặt mẫu 
bằng móng tay 
PE-HD Cháy với ngọn lửa màu sáng nhân xanh da 
trời, cháy nhỏ giọt, có mùi parafin 
Cảm giác cầm như nến, đập không 
vỡ, có thể tạo xước bề mặt mẫu 
bằng móng tay, cứng vững hơn PE-
LD 
PP Cháy với ngọn lửa màu sáng nhân xanh da 
trời, cháy nhỏ giọt, có mùi parafin 
Cảm giác cầm như nến, đập không 
vỡ, không tạo xước bề mặt bằng 
móng tay được 
PS Cháy với ngọn lửa màu vàng, cháy nhỏ 
giọt, nhiều muội than, có mùi khí gas 
Giòn, tiếng gõ vang như tấm kim 
loại, tan trong dung môi tetrachloro 
carbon 
SAN Cháy với ngọn lửa màu vàng, cháy nhỏ 
giọt, nhiều muội than, có mùi khí đốt (gas) 
Tương đối mềm dẻo, không tan 
trong dung môi tetrachloro carbon 
ABS Cháy với ngọn lửa màu vàng, cháy nhỏ 
giọt, nhiều muội than 
Tương đối mềm dẻo, không tan 
trong dung môi tetrachloro carbon, 
gõ nghe trầm đục 
PMMA Cháy với ngọn lửa sáng chói, cháy nhỏ 
giọt, có mùi thơm, nổ lách tách 
Gõ không ra tiếng 
Polymer Ứng xử khi bị đốt cháy Đặc trưng khác 
PVC cứng Khó cháy, khi rời ngọn lửa sẽ tự tắt, tạo than, có 
mùi axit chlorhidric 
PVC mềm Dễ cháy hơn PVC cứng (phụ thuộc vào loại chất 
hoá dẻo), tạo than, có mùi tương tự axit chlorhidric 
Mềm dẻo như cao su, gõ 
không ra tiếng 
PC Cháy với ngọn lửa màu vàng, khi rời ngọn lửa sẽ 
tự tắt, cháy nhỏ giọt, tạo than, có mùi phenol 
Tương đối mềm dẻo, đập 
không vỡ 
PA Cháy với ngọn lửa màu xanh có viền vàng, chảy 
thành dòng, có mùi khét 
Tương đối mềm dẻo, gõ 
không ra tiếng 
POM Cháy với ngọn lửa màu xanh nhạt, cháy nhỏ giọt, 
có mùi hăng gây cay mắt 
Đập không vỡ 
PTFE Đốt không cháy, khi bị nung đến nhiệt độ cao có 
mùi cay 
Cảm giác cầm như nến 
PF Khó cháy, khi cháy cho ngọn lửa màu vàng, có mùi 
phenol 
Giòn 
UF Khó cháy, cháy tạo than trắng, có mùi ammoniac Giòn 
UP Cháy với ngọn lửa sáng chói, tạo muội than, có 
mùi của styrene 
Giòn 
PUR Cháy với ngọn lửa màu vàng, có mùi cay Đập không vỡ 
O. Schwarz, ‘Kunststoffkunde’, Vogel Buchverlag, Wuerzburg 1992, pp. 228 
Composite là vật liệu được tổ hợp từ hai vật liệu có bản chất khác nhau tạo 
thành một vật liệu có đặc tính trội hơn hẳn đặc tính của từng loại vật liệu 
thành phần 
Pha nền : liên tục 
Pha cốt : gián đoạn 
Pha nền: Kim loại – Ceramic – Polymer 
Composite 
nhiệt dẻo 
Composite 
cao su 
Composite 
nhiệt rắn 
Vật liệu nhẹ, độ giãn 
nở nhiệt thấp, bền 
thời tiết, cơ tính tốt 
Tỷ lệ phần trăm nền/cốt 
 Tương tác giữa nền-cốt 
Sợi tổng hợp 
Sợi tự nhiên 
C
o
m
p
o
s
it
e
Composite cốt sợi 
Liên tục 
Gián đoạn 
Có hướng 
Ngẫu nhiên 
Composite cấu trúc 
Lớp 
Tổ ong 
Hỗn hợp 
Composite cốt hạt 
Hạt thô 
Hạt mịn 
L
a
i 
tạ
o
Phân loại Composite 
theo vật liệu cốt 
- Sợi thuỷ tinh ( = 3 – 20 m) 
- Sợi cacbon (4 – 10 m) 
- Sợi ceramic (100 – 140 m) 
- Sợi hữu cơ 
0 50 100 150 200 250 300
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Cacbon T1000 
Cacbon IM8 
Cacbon T650/43 
Cacbon T300 
Cacbon P120 
Ôxit nhôm 
Thép mềm 
Nhôm 
2024 
SiC 
Bo 
Aramid 
S glass 
E glass 
Mô đun riêng (GPa/g.cm-3) 
Đ
ộ
 b
ề
n
 r
iê
n
g
 (
G
P
a
/g
.c
m
-3
) 
Mô đun riêng = Mô đun đàn hồi / Tỷ trọng Độ bền riêng = Độ bền kéo / Tỷ trọng 
S.T. Peters, ‘Handbook of Composites’, Chapman & Hall, London 1998, pp.1 
So sánh tính chất cơ học của một số loại composite tấm 
thông dụng 
Composite cấu trúc: 
- Lớp bề mặt: mỏng, cứng, vững, 
thường là các polymer composite cốt 
sợi hoặc hạt 
- Lớp kết dính: epoxy, phenol 
- Lớp lõi: gỗ, nhựa xốp, polymer 
composite 
Trục cán 
tạo hình 
Tấm định hình Khối tổ ong 
Một số 
cấu trúc 
composite 
thông dụng 
Sợi gián đoạn, 
phân bố ngẫu 
nhiên 
Sợi gián đoạn, 
sắp xếp theo 
một hướng 
Sợi liên tục Sợi dệt Composite lớp 
Composite hạt Composite 
khoáng 
Composite 
hỗn hợp 
Sợi đơn 
S.T. Peters, ‘Handbook of Composites’, Chapman & Hall, London 1998, pp.164 
Vải mát 
Vải ghép 
Sợi thô 
Sợi tơ 
Sợi bện 
Sợi búi 
Tấm sợi bện 
Tấm sợi đồng 
phương 
Lụa 3 phương Lụa 5 phương 
Vải dệt 
Sợi và một số kiểu sắp xếp sợi 
trong vật liệu composite 
Loại sợi thuỷ tinh 
A 
(bền hoá chất) 
C 
(rất bền hoá chất) 
E 
(cách điện tốt) 
S 
(cơ tính tốt) 
Thành phần 
SiO2 
Al2O3 
Feo 
CaO 
MgO 
Na2O 
K2O 
B2O3 
BaO 
Tạp chất 
Thành phần hoá học của một số loại sợi thuỷ tinh 
72,0 
0,6 
- 
10,0 
2,5 
14,2 
- 
- 
- 
0,7 
64,6 
4,1 
- 
13,2 
3,3 
7,7 
1,7 
4,7 
0,9 
- 
54,3 
15,2 
- 
17,2 
4,7 
0,6 
- 
8,0 
- 
- 
64,2 
24,8 
0,21 
0,01 
10,27 
0,27 
- 
0,01 
0,2 
- 
Sợi cacbon được sản 
xuất từ 
• Polyacrylnitrile (PAN) 
• Than đá 
• Hắc ín (pitch) 
a) Hướng tâm b) Vỏ hành c) Ngẫu 
nhiên d) Phân lớp e) Hướng tâm lượn 
khúc e) Hướng tâm ngắt quãng 
Cấu trúc vi mô của sợi cacbon có 
xuất sứ từ dầu lửa 
Whiskers: Sợi mảnh và ngắn 
 ~ 0,02 - 100 m, 5 < l/d < 1000 
Fibres: Sợi dài 
 ~ 3 - 200 m, l/d > 1000 
Cấu trúc vi mô và tính chất 
của một số sợi ceramic SiC 
So sánh tính chất của một số loại sợi tổng hợp 
Lớp chống dính 
Khuôn 
Lớp nhựa phủ 
(Gelcoat) 
Giá đỡ 
khuôn 
Lụa thuỷ tinh 
Mát 
thuỷ tinh 
Công nghệ lăn ép bằng tay trong gia công 
composite nhiệt rắn 
Súng phun 
Dao cắt 
Khí nén 
Nhựa 
UP + 
Peroxit 
Chất 
xúc tiến 
Van xả 
Sợi liên tục 
(Roving) 
Con lăn 
Chổi quét 
Sơ đồ nguyên lý công nghệ phun ép bằng tay 
trong gia công composite nền nhựa UP 
Tiêu chí lựa chọn phương pháp gia công chất dẻo 
 Hình dáng của sản phẩm: 
 đơn giản - phức tạp, 
 rỗng - đặc, phẳng - lồi lõm 
 Kích cỡ của sản phẩm: 
 to - nhỏ, dày - mỏng 
 Chất liệu tạo sản phẩm: 
 nhiệt dẻo - nhiệt rắn, mềm 
 dẻo - cứng nhắc, xốp - đặc, 
 polymer đơn - hỗn hợp 
 Đòi hỏi tính chính xác (dung sai): 
 khít – trung bình – thô 
 Khối lượng cần gia công: 
 nhiều – trung bình - ít 
 Chi phí gia công 
 Khả năng công nghệ và 
thiết bị 
 Vật liệu: giá / khả năng tiếp 
cận 
 Chu kỳ chế tạo sản phẩm 
 Xử lý phế phẩm 
 Công đoạn để tạo ra thành 
phẩm cuối cùng 
Qui trình công nghệ chế tạo thành phẩm từ vật liệu chất dẻo 
Sản 
phẩm 
Bán sản 
phẩm 
Thành 
phẩm 
Nguyên 
liệu 
(1) (2) (3) 
(1) - Trộn, Cán, Đùn, Cắt hạt, Ép nóng 
  Nhựa hạt, Nhựa tấm, Thanh định hình, Nhựa bột 
(2) - Đùn, Đúc phun, Đúc thổi, Cán tráng, Hút dẻo, Dập dẻo, Đúc rót 
  Sản phẩm sơ cấp 
(3) - Ghép nối, Lắp ráp, Hàn, Phun phủ, Gia công cơ khí 
  Thành phẩm 
(4) - Đập vỡ, Nghiền, Xay nhỏ 
  Nguyên liệu tái sinh 
(4) 
Sơ đồ nguyên lý máy liên hiệp đùn-cán 
a) Trục vít trung tâm 
b) Trục vít vệ tinh 
c) Xi lanh 
d) Phễu nạp liệu 
Sơ đồ nguyên lý máy cắt hạt 
a) Sợi (đùn) 
b) Trục kéo 
c) Dao cắt hạt 
d) Nhựa hạt 
Thiết bị trong công nghệ 
gia công chất dẻo 
• Đúc phun (Injection moulding) 
• Đúc thổi (Blow moulding) 
• Đùn ống (Extrusion) 
Công nghệ đùn (Extrusion) 
 Vật liệu: Nhựa nhiệt dẻo, Cao su 
 Công nghệ: Gia công liên tục ở nhiệt độ cao (> Tg, Tm) 
 Sản phẩm: Tấm, Màng, Ống, Sợi, Thanh định hình 
 có độ dài không giới hạn 
 Ứng dụng: Sản xuất ra bán sản phẩm nhựa, Ống dẫn các 
 loại, Bọc dây cáp, Chế tạo sợi lưới đánh cá, 
 Thanh nẹp 
CHƯƠNG 5. CÔNG NGHỆ GIA CÔNG 
Sơ đồ máy đùn trục vít 
Mô tơ 
Hộp giảm tốc 
Phễu nạp liệu 
Đầu tạo 
hình 
Lưới lọc 
Xi lanh 
Tấm gia 
nhiệt 
Trục vít 
Quạt gió 
Một số loại trục vít thông dụng trong máy đùn 
Vùng 
nạp liệu 
Vùng 
dẻo hoá 
Vùng 
định lượng 
a) Trục vít 3 vùng bước vít đơn, b) Trục 
vít 3 vùng bước vít kép, c) Trục vít 3 
vùng bước vít hỗn hợp, d) Trục vít có 
bước vít thay đổi, e) Trục vít 3 vùng 
có bước vít thay đổi, f) Trục vít bậc 
ngắn, g) Trục vít 3 vùng có đầu xé, h) 
Trục vít có vị trí thoát khí, k) Trục vít 5 
vùng nén 
L/D ~ 15 ÷ 40 
Biểu đồ vận tốc dòng chảy trong kênh rãnh vít 
a. Dòng cưỡng bức; b. Dòng do áp suất; c. Dòng chảy tổng 
1 – thành xi lanh; 2 – bề mặt trục vít 
Trục vít có trang bị thêm nhân tố nhào trộn 
CHƯƠNG 5. CÔNG NGHỆ GIA CÔNG 
Máy đùn 2 trục vít với 
phễu nạp liệu có trục 
vít và xilanh có chỗ 
thoát khí 
Trục vít 120 mm, 14D 
Bộ trục vít sắp xếp cài răng lược trong máy đùn 2 trục 
Quay 
ngược 
chiều 
Quay 
cùng 
chiều 
• Năng suất cao, trộn hợp tốt 
• Nhiệt năng ma sát được hạn chế 
• Thời gian lưu chuyển vật liệu ngắn 
• Thích hợp để gia công các vật liệu ở 
dạng bột và có tính nhạy nhiệt 
Nhào trộn trong máy 2 trục vít 
Đầu đùn định hình 
Đầu đùn ống (có 3 lớp ) 
Đầu đùn tấm dạng chữ T 
Đầu đùn tấm dạng đuôi cá 
 Hướng 
thổi khí 
Sơ đồ tổng quan hệ thống thổi màng 
Ống (màng) 
chất dẻo 
Máy đùn 
Tấm dẫn 
hướng 
Trục cán ép 
Trục dẫn 
hướng 
Trục dẫn hướng 
Đầu tạo 
hình 
Vòng làm nguội 
Hệ thống cuộn 
thu sản phẩm 
Màng chất 
dẻo kép 
Đầu tạo 
hình (ống) 
Tủ điều 
khiển 
Phễu nạp 
liệu 
Khí nén 
Máy đùn 
trục vít 
Bể làm 
nguội 
Cưa định 
cỡ 
Hệ thống kéo ống Hệ thống thu 
sản phẩm 
Sơ đồ công nghệ sản xuất ống nước từ PVC cứng 
Công nghệ đúc phun (Injection molding) 
 Vật liệu: Nhựa nhiệt dẻo, Nhựa nhiệt rắn, Cao su 
 Công nghệ: Gia công theo chu kỳ ở nhiệt độ cao 
 (> Tg, Tm), áp suất cao 
 Sản phẩm: Sản phẩm đặc có hình dáng bất kỳ và độ 
 dày mỏng khác nhau (< 50 mm) 
 Ứng dụng: Đây là phương pháp phổ biến nhất trong 
 gia công nhựa nhiệt dẻo, có năng suất cao, 
 rất thích hợp để sản xuất các sản phẩm có 
 kích thước nhỏ, hình dáng phức tạp 
Sơ đồ tổng quan hệ thống máy đúc phun 
a) Xi lanh thuỷ lực trong cơ cấu kẹp khuôn, b) Tấm đỡ, c) Tay biên, d) Tấm gá 
khuôn di động, e) Trụ đỡ, f) Vị trí lắp khuôn, g) Đầu phun, h) Tấm gá khuôn cố 
định, i) Trục vít, k) Xi lanh, l) Phễu nạp liệu, m) Cơ cấu truyền động, n) Mô tơ 
làm quay trục vít, o) Xi lanh thuỷ lực tạo chuyển động tịnh tiến cho trục vít, 
p) Xi lanh thuỷ lực tạo chuyển động tịnh tiến cho cụm đầu phun 
A) Phun nhựa vào khuôn 
Nhựa nóng chảy được đẩy vào 
khuôn dưới tác dụng của áp 
suất do chuyển động tịnh tiến 
lên phía trước của trục vít 
B) Giữ áp 
Trục vít dừng chuyển động tịnh 
tiến. Áp suất được giữ trong 
một thời gian để nhựa điền 
đầy toàn bộ thể tích khuôn 
C) Thu sản phẩm 
Trục vít chuyển động tịnh tiến 
về phía sau; sản phẩm sau khi 
định hình và làm nguội được 
dỡ ra khỏi khuôn 
Các giai đoạn chính trong 
quá trình đúc phun 
a) Mô tơ quay trục vít, b) Pit tông 
thuỷ lực, c) Bộ điều khiển chuyển 
động trục vít, d) Phễu nạp liệu, e) 
Trục vít, f) Tấm cấp nhiệt, g) Xi lanh, 
h) Đầu phun, i) Khuôn k) Sản phẩm 
Vị trí van 1 chiều 
Vị trí đóng 
Vị trí mở 
Một số dạng van một chiều 
trong xi lanh máy đúc phun 
Đầu 
trục vít 
Hoạt động của cơ cấu kẹp khuôn kiểu thuỷ lực 
Khuôn 
Nửa khuôn 
cố định 
Nửa khuôn 
di động 
Xi lanh thuỷ lực 
đẩy sản phẩm 
Khớp nối 
Trục khuỷu 
Vị trí 
khuôn đóng 
Xi lanh thuỷ 
lực vận hành 
Vị trí 
khuôn mở 
Lực kẹp khuôn 
(kN) 
Khối lượng sản phẩm 
(g) 
89 14,2 
222,5 56,7 
445 113,4 
890 226,8 
1780 453,6 
2225 567 
2670 851 
4005 1701 
6675 3402 
8900 5670 
17800 12757 
35600 25515 
Giới hạn khối lượng của sản phẩm 
phụ thuộc vào độ lớn của lực kẹp khuôn 
Thiết kế một bộ khuôn 
• hệ thống cấp nhựa. 
• hệ thống các tấm khuôn. 
• hệ thống làm mát. 
• hệ thống đẩy sản phẩm. 
Sơ đồ hệ thống cấp nhựa 
• Khuôn 1 ổ • Khuôn nhiều ổ 
Một số hệ thống kênh dẫn nhựa trong khuôn 
A-B 
Kênh nhựa chính 
Bạc cuống 
phun 
Cuống phun 
Hệ thống 
dẫn liệu 
Miệng phun 
Kênh nhựa 
phụ 
3 ổ 
8 ổ 
6 ổ 
12 ổ 
24 ổ 
Dòng chảy cân bằng trong kênh dẫn nhựa 
Rãnh thoát khí 
Công nghệ gia công sp rỗng (Blow 
molding) 
 Vật liệu: Nhựa nhiệt dẻo 
 Công nghệ: Gia công liên tục ở nhiệt độ cao (> Tg, Tm) 
 Thổi tự do: Thổi màng 
 Thổi trong khuôn: Thổi vật rỗng 
 Sản phẩm: Sản phẩm có hình dáng đơn giản (màng mỏng) 
 hoặc sản phẩm rỗng có hình dáng bất kỳ và có
 thành mỏng (< 10 mm) 
 Ứng dụng: Sản xuất màng che kích thước lớn, Túi nhựa 
 đựng hàng, Chai lọ, Dụng cụ trang trí, Búp bê 
Hướng 
thổi khí 
Sơ đồ tổng quan hệ thống thổi màng 
Ống (màng) 
chất dẻo 
Máy đùn 
Tấm dẫn 
hướng 
Trục cán ép 
Trục dẫn 
hướng 
Trục dẫn hướng 
Đầu tạo 
hình 
Vòng làm nguội 
Hệ thống cuộn 
thu sản phẩm 
Màng chất 
dẻo kép 
Extrusion Blow molding 
Extruder 
Extrude 
resin 
Cooling 
Eject 
Mold close 
Blow air 
Many kinds of bottles 
PET resin is melted at high temperature 
and is injected under pressure into a mold 
in order to mold a preform. 
PET, one type of plastic, is short for 
polyethylene terephthalate. 
Injection blow (Stretch-blow) molding 
The preform is then transported to a blow mold shaped 
like the finished product, and while a stretch rod stretches 
the preform, high-pressure air blows it out into the finished 
shape . 
By varying the shape of the blow molds, a wide variety 
of container shapes can be molded. 
With stretch-blow system, PET bottles have: 
•High molecular orientation 
•Lightness and strength 
PREFORM 
STRECH -BLOW Stretch rod 
Stretches 
Preform 
Air 
Sơ đồ tổng quan hệ thống cán tráng 
a) Phễu nạp liệu, b) Trục cán nóng (linh động), c) Cuộn cấp tấm nền (giấy, 
vải...), d) Trục làm nóng sơ bộ, e) Trục làm mát sản phẩm, f) Hệ thống đo 
khối lượng tấm cán tráng, g) Hệ thống dao cắt biên, h) Hệ thống cuộn thu 
sản phẩm, i) Trục cán in dập (linh động), k: Trục cán tráng (phủ cao su), l: 
Trục cán nóng (cố định) 
Khối chất dẻo 
nóng chảy 
Chữ I 
Chữ F 
Chữ I 
Chữ L 
Chữ F 
Chữ Z 
Chữ L 
Chữ S 
Thảm trải 
sàn, Cao 
su tấm 
Màng 
PVC-U, 
Cao su 
tấm 
Vải ép 1 
hoặc 2 
mặt 
Màng 
PVC-U 
Màng 
PVC-U 
Màng PVC-P, 
Cao su tấm 
Màng PVC-P và 
PVC-U, Cao 
su tấm 
Vải ép 1 
hoặc 2 
mặt 
Một số kiểu sắp xếp trục cán thông dụng 
Công nghệ ép 
Tranfer molding 
CÔNG NGHỆ ÉP PHUN NHỰA NHIỆT RẮN VÀ BMC 
Vacuum molding 
Put the heated sheet 
on a mold 
Heat the plastic sheet 
by upper & lower 
heaters 
① 
② 
③ 
④ 
Vacuum 
 The sheet is drawn a 
 vacuum and attached 
 firmly to the mold. 
 Then the sheet is 
 cool down. 
 The sheet is 
 out of the mold. 
Sơ đồ nguyên lý công nghệ dập dẻo (tạo hình nóng) 
Rãnh thoát khí 
Tấm chất dẻo 
mềm 
( TR < T < Tg, Tm) 
Trước khi 
tạo hình 
Sau khi 
tạo hình 
Chày 
Cối 
Gối đỡ 
Thermoforming process 
Ứng suất trượt (MPa) Vận tốc góc (rad.s -
1) 
Ép nóng 0,01 – 0,03 100 – 101 
Cán 0,02 – 0,05 101 – 102 
Đùn 0,05 – 0,12 102 – 5.103 
Đúc phun 0,1 – 1 103 – 105 
Độ lớn của sản phẩm 
Đ
ộ
 p
h
ứ
c
 t
ạ
p
 c
ủ
a
 s
ả
n
 p
h
ẩ
m
Đùn 
Đúc phun 
Tạo hình 
dẻo 
Ép 
nóng 
Đúc thổi 
Tổng quan về các phương 
pháp gia công chất dẻo 
Chất dẻo được cung cấp dưới 
các dạng sau: 
- Hạt (granules) 
- Bột (powders) 
- Viên (pellets) 
- Dung dịch (liquids) 
- Bán sản phẩm (tấm, thanh, ống) 
Dominick V. Rosanto, ‘Plastics 
Processing Data Handbook’, 
Chapman & Hall, London 1997, 
pp. 6 
H. Batzer, ‘Polymere Werkstoffe, Band II: Technologie 1’, Goerg Thieme Verlag, Stuttgart-New York 1984, pp.68 
So sánh ưu nhược điểm của một số phương pháp gia công 
chất dẻo 
C«NG NGHÖ ¦U ®IÓM H¹N CHÕ 
§óc thæi 
(blow molding) 
Chi phÝ thiÕt bÞ (m¸y đùn trôc vÝt + ®Çu ®ïn) 
thÊp; tèc ®é gia c«ng cao; thÝch hîp ®Ó s¶n 
xuÊt c¸c thµnh phÈm rçng cã h×nh d¸ng phøc 
t¹p 
ChØ thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt c¸c bé phËn h×nh èng 
hoÆc rçng ruét; chiÒu dµy v¸ch ng¨n vµ dung 
sai khã kiÓm tra 
C¸n 
(calandering) 
Chi phÝ gia c«ng thÊp; s¶n phÈm cã tÝnh ®¼ng 
h-íng 
ChØ thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm cã 
d¹ng tÊm; kh«ng thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt mµng 
máng 
§óc rãt 
(casting) 
Chi phÝ gia c«ng thÊp; s¶n phÈm cã tiÕt diÖn 
lín, ®é nh½n cao; thÝch hîp cho s¶n xuÊt víi 
qui m« nhá 
ChØ thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm ®¬n 
gi¶n; kh«ng thÝch hîp cho s¶n xuÊt víi qui m« 
lín 
Ðp nãng 
(compression 
molding) 
Chi phÝ gia c«ng thÊp; cã thÓ tËn dông phÕ liÖu 
tõ c¸c qu¸ tr×nh gia c«ng kh¸c; s¶n phÈm cã 
kÝch th-íc tõ nhá ®Õn lín 
S¶n phÈm cã chÊt l-îng thÊp (dung sai cao, 
kh«ng ®ång ®Òu...); t¹o nhiÒu phÕ liÖu 
§ïn 
(extrusion) 
Chi phÝ thiÕt bÞ thÊp; tèc ®é gia c«ng cao; thÝch 
hîp ®Ó s¶n xuÊt c¸c líp vá bäc hoÆc s¶n phÈm 
cã h×nh d¸ng kh«ng phøc t¹p 
ChØ thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm cã tiÕt 
diÖn ®Òu, gièng nhau 
§óc phun 
(injection 
molding) 
Tèc ®é gia c«ng rÊt cao; hiÖu qu¶ kinh tÕ lín; 
thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt s¶n phÈm cã h×nh d¸ng 
phøc t¹p, sè l-îng lín, ®é chÝnh x¸c cao 
Chi phÝ thiÕt bÞ cao; kh«ng thÝch hîp cho s¶n 
xuÊt nhá 
Ðp líp 
(laminating) 
Th-êng ®-îc sö dông trong gia c«ng nhùa 
nhiÖt r¾n; thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm 
cã kÝch th-íc lín 
Chi phÝ thiÕt bÞ cao; chØ thÝch hîp ®Ó s¶n xuÊt 
c¸c s¶n phÈm cã h×nh d¸ng vµ tiÕt diÖn ®¬n 
gi¶n 
Dominick V. Rosanto, ‘Plastics Processing Data Handbook’, Chapman & Hall, London 1997, pp. 14-19 
Thiết bị 
hàn 
Vật cần 
hàn 
Mối hàn 
Khí nóng 
Que hàn 
Hàn bằng khí nóng 
Vật cần 
hàn 
Hàn bằng xung nhiệt 
Tấm đàn hồi 
cách nhiệt 
Màng phân 
cách 
Tấm gia 
nhiệt 
Mối hàn 
Chày ép 
Mặt tác 
dụng 
Mối hàn 
Vật cần 
hàn 
Mặt tác 
dụng 
Dây điện trở cao 
Hàn bằng dây đốt nóng 
Sơ đồ nguyên lý một số công nghệ hàn chất dẻo 
Mặt tác 
dụng 
Thanh 
gia nhiệt 
Mối hàn 
Đệm 
ngăn 
Vật cần 
hàn 
Hàn tiếp xúc 
Sơ đồ nguyên lý 
một số công nghệ 
hàn chất dẻo 
Mối 
hàn 
Cái đe 
Bộ khuếch 
đại âm tần 
Vật cần 
hàn 
Dao động 
siêu tần 
Hàn bằng siêu âm 
Vật cần hàn 
Mối hàn 
Thiết bị tạo 
ma sát 
Giá kẹp 
mẫu 
Hàn bằng ma sát 
Nguồn điện 
cao tần 
Mối hàn 
Điện cực 
Điện cực 
Vật cần hàn 
Hàn bằng dòng điện cao tần 
Sơ đồ nguyên lý một số công nghệ nghiền chất dẻo 
Nghiền bằng 
trục cán 
Nghiền bằng 
búa 
Nghiền bằng 
dao 
Nghiền bằng 
đinh chốt 
Vật liệu dai Vật liệu đàn dẻo Vật liệu giòn 
PS, PF PVC, PE, 
PP, PA 
PS, PF, PMMA PVC, PE, PF