Design a macapuno candy wrapping machine using an edible paper.pptx

Design a macapuno candy wrapping machine using an edible paper

1. 1 VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY – HO CHI MINH CITY HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FACULTY OF MECHANICAL OF ENGINEERING Mechanical Engineering Capstone Project Topic DESIGN OF MACAPUNO CANDY PACKAGING MACHINE Student: Le Hoang Thien Phuc Student ID: 2153696 Lecturer: Assoc.Prof Luu Thanh Tung

2. 2 PROJECT PATH Option Selection Experiment Mechanical Design Conclusion Overview Control System Design Electrical Design

3. 3 MACAPUNO CANDY MANUFACTURING PROCESS 1. PROJECT OBJECTIVE

4. 4 PROJECT SCOPE Partial automation in the production of Macapuno coconut candy.

5. 5 1. PROJECT OBJECTIVE Provided parameters: Candy dimensions: Rice paper dimensions: Candy weight: Ensure the required productivity from Vicosap : 30 50kg/h Testing parameters: Candy hardness: . Poor recovery after deformation Additional requirement: Ensuring Food safety and hygiene   1.1.Design Objective 1. Trang thiết bị, dụng cụ tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm phải được thiết kế chế tạo bảo đảm an toàn; được làm bằng vật liệu không gây ô nhiễm thực phẩm; phù hợp với yêu cầu công nghệ sản xuất, dễ làm sạch, khử trùng, bảo dưỡng. Đối với trang thiết bị, dụng cụ sản xuất cơ động phải bền, dễ di chuyển, tháo lắp và dễ làm vệ sinh.

6. 6 Overview of Wrapping Methods 1. PROJECT OBJECTIVE VICOSAP’s workers wrapping method

7. 7 1.1. Some devices available on the market Parameter Value Maximum productivity Parameter Value Maximum productivity W-CH200 Chocolate wrapping machine by AMMAR Machinery 1. PROJECT OBJECTIVE

8. 8 1. PROJECT OBJECTIVE Parameter Value Maximum productivity Parameter Value Maximum productivity HY7 Candy wrapping machine

9. 9 1. PROJECT OBJECTIVE Parameter Value Maximum productivity Parameter Value Maximum productivity Giftwrap 3000 carton gift box wrapping machine

10. 10 2.1. Mechanical Options - Wrapping Steps 2. DESIGN OPTION SELECTION

11. 11 2.1. Actuators Properties Servo motors combine with Cam shafts AC Servo Motors Pneumatic Cylinders Applied Machine WH-200 HY7 Giftwrap 3000 Prices Very high High Moderate Accuracy Very High Very High Decent Productivity High High Average Response time Fast Fast Fast Disadvantages Accuracy of Cam machinery Synchronizing control between motors Difficulties of calibration, vibrations of cylinders 2. DESIGN OPTION SELECTION

12. 12 2. DESIGN OPTION SELECTION 2.1.Working Principle Diagram Wrapping Principle

13. 13 2. DESIGN OPTION SELECTION 2.1.Working Principle Diagram Plastic Tray Feeder Principle

14. 14 2. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 2.1. Working Principle Diagram Rice Paper Feeder Principle

15. 15 2. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 2.2. Phương án cảm biến Cảm biến phát hiện kẹo Cảm biến home của AC Servo Cảm biến home của Step Cảm biến hành trình xy lanh Kết luận : Thiết bị yêu cầu độ chính xác cao nên ta chọn cảm biến quang công nghiệp để phất hiện kẹo , các cảm biến tiệm cận để xác định vị trí home các động cơ

16. 16 2. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 2.3. Phương án điều khiển Mạch relay Vi điều khiển PLC Kết luận : Thiết bị làm việc với giải thuật phức tạp . Sử dụng nhiều động cơ nên khả năng nhiễu cao . Chính vì vậy ta lựa chọn sử dụng PLC làm bộ điều khiển Máy tính nhúng

17. 17 3. THIẾT KẾ CƠ KHÍ 3.1. Tổng thể Thông số Giá trị Nguồn Công suất Kích thước máy Kích thước kẹo gói được Năng suất làm việc tối đa Thông số Giá trị Nguồn Công suất Kích thước máy Kích thước kẹo gói được Năng suất làm việc tối đa Cụm lấy giấy Băng tải dẫn kẹo Cụm gói kẹo

18. 18 3.THIẾT KẾ CƠ KHÍ 3.2. Cụm băng tải Thông số đầu vào Số line Vận tốc dài Số lượng kẹo trên băng tải Khối lượng 1 viên kẹo Thông số đầu vào Số line Vận tốc dài Số lượng kẹo trên băng tải Khối lượng 1 viên kẹo Thông số đầu ra Đường kính tang cuốn Bộ truyền xích Dây băng tải PP, dày 2li Động cơ Thông số đầu ra Đường kính tang cuốn Bộ truyền xích Dây băng tải PP, dày 2li Động cơ

19. 19 3. THIẾT KẾ CƠ KHÍ 3.2. Cụm băng tải Mô hình 3D Kiểm bền trục tang băng tải

20. 20 3. THIẾT KẾ CƠ KHÍ 3.3. Cụm cấp giấy Thông số đầu vào Hệ số ma sát nghỉ giấy – giấy Hệ số ma sát nghỉ giấy – inox Khoảng giấy ra Thông số đầu vào Hệ số ma sát nghỉ giấy – giấy Hệ số ma sát nghỉ giấy – inox Khoảng giấy ra Thông số đầu ra Hệ số ma sát con lăn – giấy 0.87 Đường kính con lăn Góc nguyên vẹn con lăn Bộ truyền đai Loại 5M, Động cơ 57HS56 Thông số đầu ra Hệ số ma sát con lăn – giấy 0.87 Đường kính con lăn Góc nguyên vẹn con lăn Bộ truyền đai Động cơ 57HS56 Mô hình 3D

21. 21 3. THIẾT KẾ CƠ KHÍ 3.4. Cụm gói kẹo Thông số đầu vào Kích thước kẹo Kích thước giấy gói Độ cứng của kẹo Năng suất viên / phút Thông số đầu vào Kích thước kẹo Kích thước giấy gói Độ cứng của kẹo Năng suất Thông số đầu ra Độ cứng lò xo giữ kẹo Bảng xy lanh Mã trục vít me Gối đỡ trục vít me EK10, EF10 Động cơ dẫn động cho vít me ECM-B3-C20401RS Thông số đầu ra Độ cứng lò xo giữ kẹo Bảng xy lanh Mã trục vít me Gối đỡ trục vít me EK10, EF10 Động cơ dẫn động cho vít me ECM-B3-C20401RS Sơ đồ động học bộ truyền vít me Sơ đồ động học cụm xy lanh khí nén Sơ đồ động học lò xo giữ kẹo

22. 22 3. THIẾT KẾ CƠ KHÍ 3.4. Cụm gói kẹo Đảm bảo mặt phẳng gói kẹo Hai tấm gấp mép đi vào Tấm gấp mặt sau đi vào một phần Tấm gấp mặt sau đi vào hoàn toàn

23. 23 4. THIẾT KẾ ĐIỆN 4.1. Sơ đồ nguyên lý

24. 24 5. ĐIỀU KHIỂN 5.1. Giải thuật điều khiển Giải thuật chính Chương trình gói kẹo Chương trình đặt kẹo vào khay

25. 25 5. ĐIỀU KHIỂN 5.2. Giao diện điều khiển Màn hình chính Chọn line Thông số động cơ Chế độ thủ công

26. 26 6.THỰC NGHIỆM 6.1. Hình ảnh Tổng thể Băng tải Cụm lấy giấy Bàn đặt giấy Cụm gói kẹo Mạch điện

27. 27 6.THỰC NGHIỆM 6.2. Video thực nghiệm Vận hành Lấy giấy Kẹo vào khuôn 1 Kẹo vào khuôn 2

28. 28 6.THỰC NGHIỆM 6.2. Video thực nghiệm Thêm lò xo vào hai má giữ kẹo hai bên

29. 29 7. TỔNG KẾT-HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Kết quả đạt được Chế tạo mô hình thử nghiệm Thử nghiệm nguyên lý cấp giấy và gói kẹo trên thiết bị Hoàn thiện giao diện điều khiển Kết quả chưa đạt được Các cụm chưa phối hợp hoạt động được với nhau Vẫn có xác suất xảy ra trường hợp lấy giấy lỗi hoặc gói kẹo lỗi Hướng phát triển đề tài Thay đổi khuôn gói và các tấm gói , máy sử dụng được cho nhiều loại kẹo khác nhau Giảm số trạm gói kẹo bằng cách dẫn động bằng bánh cam

30. 30 Cảm ơn Quý Hội Đồng đã lắng nghe