Chương IV: NGHIÊN CỨU KHẢ THI KỸ THUẬT
4.1 GIỚI THIỆU VỀ SẢN PHẨM CỦA DỰ ÁN
4.1.1 Mơ hình đại tu máy may 1 kim
4.1.1.1 Giới thiệu máy may 1 kim
Máy may 1 kim là lọai máy được sử dụng nhiều nhất trong 1 dây chuyền may
(chiếm khỏang 65% ). Đầu máy được cấu tạo từ khỏang 362 chi tiết lớn nhỏ được
chia thành các cụm chi tiết sau:
- Đầu máy và các chi tiết che chắn
- Bộ phận trục chính và trụ kim của máy
- Bộ phận trục dưới và ổ máy
- Bộ phận nâng chân vịt
- Bộ phận đẩy sản phẩm và lại mũi
- Bộ phận bơm dầu và bơi trơn
( Ngòai đầu máy ra còn có: chân bàn, mặt bàn, motor…)
4.1.1.2 Mơ hình đại tu máy 1 kim
Các cơng việc cần thực hiện: Qua cơng việc điều tra bằng cách phỏng vấn trực
tiếp các chun gia trong ngành thì sau thời gian sử dụng khỏang 7 năm ( tuổi thọ
kỹ thuật ) thì máy sẽ xảy một số tình trạng hỏng hóc như: tróc sơn, chảy dầu, bỏ
mũi, tiếng ồn lớn… Và sau đây là bảng các cơng việc phải thực hiện khi đại tu
máy
- Sơn lại tòan bộ đầu máy bằng phương pháp sơn tĩnh điện
- Thay thế 1 số chi tiết như: trụ kim, bạc, ổ máy, phốt dầu, ống dầu, bơm dầu,
các chi tiết khác.
Các cơng việc có thể thực hiện và các chi tiết có thể chế tạo tại Việt Nam:
Sau khi nghiên cứu khả năng cơng nghệ thực tế và so sánh giá thành với các chi
tiết nhập ngọai, chúng tơi xác định được các cơng việc và chi tiết có thể chế tạo
được như sau:
Bảng 4.1: Các cơng việc thực hiện để đại tu máy
Cơng việc/Chi tiết Số lượng Thực hiện
Tiêu chuẩn
Sơn tĩnh điện Tại nhà máy
Ổ máy Nhập khẩu
Trụ kim Nhập khẩu
Bạc trụ kim Tại nhà máy
Tự chọn
Bơm dầu Nhập khẩu
Chi tiết khác Nhập khẩu
4.1.2 Mơ hình nâng cấp tự động hóa máy may 1 kim
4.1.2.1 Giới thiệu máy may 1 kim cắt chỉ tự động
Cấu tạo máy may 1 kim cắt chỉ tự động bao gồm:
- Đầu máy ( tương tự như máy may 1 kim thường có gắn thêm bộ phận cắt
chỉ tự động và bộ encorder )
- Motor ly hợp và thắng điện từ ( EC motor )
- Hộp điều khiển và bảng điều khiển
- Chân và mặt bàn
4.1.2.2 Mơ hình nâng cấp tự động hóa máy may 1 kim
Theo nghiên cứu của Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM thì các cơng việc cần
thực hiện để nâng cấp tự động hóa máy may 1 kim bao gồm
Đối với đầu máy
- Thân máy
Bảng 4.2: Các cơng việc thực hiện với thân máy để nâng cấp tự động hóa
Cơng việc/Chi tiết Số lượng Thực hiện
Gia cơng phay đế máy 1 mặt Tại nhà máy
Khoan lỗ lắp chi tiết 9 lỗ Tại nhà máy
- Các chi tiết cơ khí ( xem phụ lục B )
Bảng 4.3: Các chi tiết cơ khí cần chế tạo để nâng cấp tự động hóa
Cơng việc/Chi tiết Số lượng Thực hiện
Các chi tiết cơ khí khơng tiêu chuẩn 16 Tại nhà máy
Các chi tiết cơ khí tiêu chuẩn 67 Mua ngòai
Đối với motor:
- Phần rotor: tận dụng rotor của motor cũ
- Ly hợp và thắng điện từ: đặt hàng chế tạo tại Việt Nam
Hộp điện tử, encorder và bảng điều khiển:
- Thiết kế mạch: đặt hàng
- Đặt hàng chế tạo mạch in tại Việt Nam
- Nhập khẩu linh kiện điện tử ( xem phụ lục B) và lắp ráp linh kiện điện tử
tại xí nghiệp
- Vỏ hộp điện tử và bảng điều khiển: đặt hàng
4.2 GIỚI THIỆU QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ
4.2.1 Qui trình cơng nghệ sơn tĩnh điện
Sơ đồ cơng nghệ:
Xử lý bề mặt kim
loại trước khi sơn
Sấy khô vật sơn
Đưa sản phẩm lên
băng chuyền treo
Hình 4.1 Qui trình cơng nghệ sơn tĩnh điện
Xử lý bề mặt kim loại. Đây là qui trình tiêu chuẩn hòan hảo bao gồm 10 cơng
đoạn. Tuy nhiên qua thực tế chúng tơi đã lắp đặt và vận hành, chúng tơi đề xuất
qui trình này bao gồm 7 cơng đoạn như sau:
Tẩy dầu mỡ Rửa nước Tẩy gỉ Rửa nước chảy
tràn
Định hình bề mặt Zn-phốt phát rửa nước
Ở cơng đoạn này chúng ta bố trí 7 bể xử lý bằng inox, kích thước:
Dài x cao x rộng = 2,4m x 1,8m x 1,4m
Có bố trí hệ thống đường ống cấp và thóat nước.
Việc di chuyển sản phẩm sơn từ bể này qua bể khác được thực hiện bằng tời –
cơng suất 1 tấn.
Sấy khơ vật sơn: sản phẩm cần sơn sau khi qua cơng đoạn xử lý bề mặt bị ứơt, do
vậy nhằm tăng cơng suất, tiết kiệm thời gian chờ, chúng ta cần đưa các sản phẩm
cần sơn qua cơng đoạn sấy khơ
Đưa sản phẩm lên băng chuyền treo: sản phẩm cần sơn sau khi được sấy khơ, sẽ
chuyển qua băng chuyền sơn treo để chuẩn bị khâu sơn tĩnh điện bề mặt. Tại đây
tùy theo số lượng u cầu, chúng ta cần bố trí 1-3 cơng nhân để treo sản phẩm lên
Sơn tónh điện bột
Lấy sản phẩm
xuống
Đưa sản phẩm lên
xe goòng
Đưa vào buồng sấy
hồng ngoại
Lấy sản phẩm ra
khỏi buồng sấy
Sản phẩm hoàn
thiện
băng chuyền treo. Chúng tơi thiết kế băng chuyền treo tự động nhằm tăng hiệu quả
và năng suất sơn.
Sơn bột tĩnh điện: Sản phẩm sau khi được treo lên bằng chuyền sơn treo sẽ được
điều khiển tự động với vận tốc thích hợp đi đến buồng sơn, tại đây chúng ta bố trí
2 cơng nhân sơn. Tốc độ trung bình được điều chỉnh khoảng 4m/phút. Đây là
cơng đoạn quan trọng quyết định lớn về chất lượng sản phẩm, chúng tơi chọn sử
dụng thiết bị phun sơn tĩnh điện bột nhãn hiệu NORDSON – USA. Đây là thiết bị
được ưa chuộng và đánh giá cao trên thị trường thế giới nói chung, cũng như tại
thị trường Việt Nam qua thực tế sử dụng nói riêng. NORDSON có nhiều ưu điểm
vượt trội so với các sản phẩm cùng loại hiện có trên thị trường.
4.2.2 Qui trình cơng nghệ chế tạo mạch điện tử
Sơ đồ cơng nghệ
Hình 4.2 Qui trình cơng nghệ chế tạo mạch điện tử
Giải thích sơ đồ cơng nghệ:
+ Nhận chuyển giao sơ đồ ngun lý từ Trường ĐH Bách Khoa
Sơ đồ ngun lý Sơ đồ mạch in Chụp phim sơ đồ
mạch in
Chế tạo mạch in Khoan lỗ linh
kiện
Lắp ráp linh kiện
Đặt hàng
Thực hiện tại nhà máy
+ Đặt hàng cơng ty Điện tử Thiên Sơn để chế tạo mạch in ( bao gồm các
bước: chuyển đổi từ sơ đồ ngun lý sang sơ đồ mạch in – chụp phim sơ đồ mạch
in – chế tạo mạch in )
+ Tiến hành các bước: khoan lỗ lắp linh kiện – lắp ráp và hàn linh kiện tại
nhà máy
4.2.3 Qui trình cơng nghệ chế tạo chi tiết cơ khí ( xem phụ lục C )
Qui trình cơng nghệ chế tạo các chi tiết cơ khí do chúng tơi thiết kế được kiểm
nghiệm bởi Viện Cơ Học TP HCM. Trong số các chi tiết cần chế tạo tại nhà máy
chúng tơi chia thành 7 nhóm chi tiết ( các chi tiết trong cùng 1 nhóm sẽ có qui
trình cơng nghệ tương đồng)
4.3 THIẾT KẾ QUI TRÌNH SẢN XUẤT
4.3.1 Qui mơ sản xuất
Đây là một dự án mới, việc xác định nhu cầu đối với dự án mới được thực hiện
bằng phương pháp dự báo và khảo sát, vì vậy khơng có cơ sở để chọn lựa ngay
một qui mơ sản xuất tối ưu. Vì vậy chúng tơi phải thiết kế qui trình sản xuất dựa
trên một số qui mơ, sau đó dùng phương pháp phân tích đồ thị để xác định qui mơ
sản xuất tối ưu như đã trình bày trong phần ‘Phương pháp nghiên cứu’. Trong đó:
Qui mơ nhỏ nhất: qui mơ ứng với nhu cầu tiềm năng nhỏ nhất với độ sẵn sàng
mua cao nhất
Qui mơ lớn nhất: qui mơ ứng với nhu cầu tiềm năng lớn nhất với độ sẵn sàng
mua cao nhất
Qi mơ trung bình: khỏang giữa
Từ số liệu ở các bảng: 3.7, 3.8, 3.9, 3.10 ta có:
Bảng 4.4 Qui mơ sản xuất
Sản phẩm Qui mơ Sản lượng
( sản phẩm/năm )
Nhỏ 7.000
Trung bình 15.000
Máy đại tu
Lớn 23.000
Nhỏ 6.000
Trung bình 8.500
Máy nâng cấp Tự
động hóa
Lớn 11.000
Theo bảng 2.5 thì qui mơ sản xuất của dự án thuộc lọai hàng lọat lớn
4.3.2 Qui trình sơn tĩnh điện
4.3.2.1 Cơng suất u cầu:
Qui trình sơn tĩnh điện được sử dụng cho việc đại tu máy, nên cơng suất của nó
phải đảm bảo đáp ứng được mức sản lượng như trong bảng 4.4
- Qui mơ nhỏ: 7.000 sản phẩm/năm
- Qui mơ trung bình: 15.000 sản phẩm/năm
- Qui mơ lớn: 23.000 sản phẩm/năm
4.3.2.2 Sơ đồ bố trí
Hình 4.3 Qui trình sơn tĩnh điện
4.3.2.3 Các thơng số cơ bản
Các thiết bị
Bảng 4.5 Các thiết bị của qui trình sơn tĩnh điện
Số tt Tên thiết bị Số lượng
1 Tời nâng 1 tấn 1 bộ
2 Bể sử lý 7 bể
3 Lò sấy 1 bộ
4 Buồng phun sơn và rung giũ 1 bộ
5 Súng và bơm sơn 1 bộ
6 Xích tải treo- 65 mét 1 bộ
7 Buồng sấy sau sơn 1 buồng
Đây là hệ thống sơn có cơng suất khỏang 100 sản phẩm/ ngày ( 8 tiếng ), có nghĩa
khỏang 30.000 sản phẩm/năm.Vậy hệ thống này có thể đáp ứng được cho 3 qui
mơ sản xuất
Lượng lao động:
Bảng 4.6 Lượng nhân cơng của bộ phận sơn tĩnh điện
Qui mơ Số nhân cơng ( người )
Nhỏ 8
Trung bình 10
Lớn 14
( Nguồn: cơng ty M.E.C. )
Khơng gian u cầu: 30m x 12m
4.3.3 Qui trình lắp ráp linh kiện điện tử
4.3.3.1 Cơng suất u cầu
Cơng suất cần chế tạo chi tiết được tính bằng cơng thức 2.7
N
i
= N
o
. mi.(1+β ).(1+α )
- N
o
: sản lượng u cầu ( Bảng 4.4 )
- Số lượng của 1 lọai mạch trong bộ điều khiển: mi = 1
- Tỷ lệ dự trữ: 7% β = 0,07 ( Nguồn: cơng ty Thiên Sơn )
- Tỷ lệ phế phẩm 5%: α = 0,05 ( Nguồn: cơng ty Thiên Sơn )
Bảng 4.7 Sản lượng các mạch điện tử
Lọai mạch Cơng suất u cầu
Qui mơ nhỏ Qui mơ tb Qui mơ lớn
Mạch điều khiển cơng suất 6.700 9.540 12.350
Mạch nguồn 6.700 9.540 12.350
Mạch bảng điều khiển 6.700 9.540 12.350
Mạch encorder 6.700 9.540 12.350
4.3.3.2 Qui trình lắp ráp
Qui trình: là qui trình lắp ráp thủ cơng được thực hiện trên 1 bàn thao tác gồm
các cơng việc: gắn linh vào vị trí - hàn chì – làm vệ sinh
Năng suất:
Qua khảo sát một số cơng ty chun lắp ráp linh kiện điện tử thì năng suất lắp ráp
của 1 cơng nhân như sau:
Bảng 4.8 Năng suất láp ráp mạch điện tử
Lọai mạch Năng suất
(cái/người/ngày )
Năng suất
(cái/người/năm )
Mạch điều khiển cơng suất 16 4.800
Mạch nguồn 20 6.000
Mạch bảng điều khiển 16 4.800
Mạch encorder 30 9.000
( Nguồn: cơng ty TNHH Thiên Sơn )
4.33.3 Các thơng số cơ bản
Lượng lao động
Từ dữ liệu của bảng 4.6 và 4.7 ta có thể xác định được lượng lao động cần thiết để
lắp ráp linh kiện điện tử như sau
Bảng 4.9 Lượng lao động cho qui trình lắp ráp mạch điện tử
Lọai mạch Số lượng nhân cơng u cầu ( người )
Qui mơ nhỏ Qui mơ tb Qui mơ lớn
Mạch điều khiển cơng suất 2 2 3
Mạch nguồn 1 2 2
Mạch bảng điều khiển 2 2 3
Mạch encorder 1 1 2
Tổng số
6 7 10
Các thiết bị
Các trang bị dụng cụ cho 1 người cơng nhân lắp ráp bao gồm
+ Bàn thao tác 0,6 x 1m và ghế ngồi
+ Ống hút khí hàn
+ Mỏ hàn, chì, nhựa thơng, kìm cắt
Khơng gian mặt bằng
Khơng gian cần thiết cho 1 cơng nhân lắp ráp mạch điện tử là: 4 m
2
4.3.4 Qui trình gia cơng cơ khí
Qua nghiên cứu qui trình cơng nghệ có thể thấy các chi tiết được chế tạo qua nhiều
ngun cơng tương đối đơn giản, có nhiều chi tiết có các bước cơng nghệ tương
đối giống nhau, nên đối với mơ hình này ‘phương pháp phân tán ngun cơng’ là
thích hợp nhất, với phương pháp này các chi tiết lần lượt được đưa vào gia cơng
tại các ‘trạm cơng nghệ’ ( trạm đúc áp lực, trạm phay, trạm tiện…) theo từng lơ
4.3.4.1 Cơng suất u cầu
Cơng suất cần chế tạo chi tiết được tính bằng cơng thức 2.7
N
i
= N
o
. mi.(1+β ).(1+α )
- N
o
: sản lượng ( bảng 4.4 )
- Số lượng của 1 chi tiết trong 1 sản phẩm: mi=1
- Tỷ lệ dự trữ: 5 β = 0,05
- Tỷ lệ phế phẩm 5 α = 0,05
Bảng 4.10 Cơng suất u cầu chế tạo chi tiết cơ khí
Chi tiết Cơng suất u cầu (cái )
Qui mơ nhỏ Qui mơ tb Qui mơ lớn
Chi tiết lọai i 6.600 9.350 12.100
4.3.4.2 Các thơng số cơ bản
Số bước cơng nghệ - thời gian cơng nghệ - số lượng máy móc của các trạm cơng
nghệ ( xem phụ lục C-2)
Số lượng lao động
+ Số lượng lao động của phân xưởng gia cơng cơ khí
Xác định bằng cơng thức 2.8
R
M
= ∑t
nc
/ ( F
c
. K
M
)
Trong đó: - ∑t
nc
= tổng thời gian ngun cơng trong 1 năm (giờ/năm)
- F
c
= 2100 (giờ/năm)
- K
M
= 1 ( sản xuất lọat lớn )
+ Số lượng lao động phụ trợ: (20% lao động của phân xưởng gia cơng )
Bảng 4.11 Số lượng lao động của xưởng cơ khí
Qui mơ Thơng số
Qui mơ nhỏ Qui mơ tb Qui mơ lớn
Tổng thời gian ng/cơng (giờ/năm) 15.300 21.662 28.000
Số lượng lao động của phân xưởng
gia cơng cơ khí
8 11 14
Số lượng lao động phụ trợ 2 3 3
Tổng số lao động 10 14 17
Số lượng máy móc
Bảng 4.12 Số lượng máy của xưởng cơ khí
Qui mơ Lọai máy
Qui mơ nhỏ Qui mơ tb Qui mơ lớn
Máy dập 10 tấn 1 2 2
Máy chấn 60 tấn 1 1 2
Máy tiện DA18 1 1 1
Máy phay M-2T 1 2 2
Máy phay CNC A200 1 1 1
Máy khoan tọa độ 3 4 5
Máy hàn Acgơng 1 1 1
Máy mài 52ST 1 1 2
Lò tơi đốt ga 1 1 1
Khơng gian mặt bằng ( tham khảo cơng ty chế tạo máy Phát thành, diện tích cần
thiết cho phân xưởng cơ khí là 400 m
2
)
4.3.5 Qui trình tháo và lắp ráp chi tiết cơ khí
Ở đây cũng được thựa hiện theo phương pháp phân tán: mỗi cơng nhân tháo và lắp
trọn bộ một máy.
Qui trình tháo – lắp
Hình 4.4 Qui trình tháo và lắp ráp chi tiết cơ khí
Cơng suất u cầu: bảng 4.4
Số lượng lao động:
Theo khảo sát thì 1 nhân cơng 1 ngày có thể tháo và lắp hòan tòan để đại tu được
khỏang 8 máy (2.400 máy/năm ), và lắp ráp cơ cấu cắt chỉ được 15 máy (4.500
máy/năm ) như vậy số nhân cơng cần đảm bảo năng suất u cầu là:
Bảng 4.13 Lượng lao động cho qui trình tháo và lắp chi tiết cơ khí
Sản phẩm Qui mơ Số lượng lao động ( người )
Nhỏ 3
Trung bình 6
Máy đại tu
Lớn 9
Nhỏ 2
Máy nâng cấp Tự
động hóa
Trung bình 3
Máy
Bàn thao tác tháo
Sơn tĩnh điện
Kiểm tra
Bàn thao tác lắp Kho
Phân xưởng chế tạo
Chi tiết
Đầu máy
Khơng đạt
Đạt
Chi tiết
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét