กระบวนการผลิตขวดฯ

กระบวนการเป่ า (Blow Molding Process)Blow = เป่ าBlow Molding = เป่ าเข้าแม่พมิ พ์ใช้ในการผลติ ขวดและบรรจุภณั ฑ์อื่นๆทม่ี ลี กั ษณะกลวง 1

กระบวนการเป่ า (Blow Molding Process)ทส่ี าคญั มี 2 ประเภท ได้แก่ Extrusion blow molding Injection stretch blow molding 2

Extrusion Blow Molding 3

Extrusion Blow Molding http://www.fluent.com/solutions/examples/x1417.htm

Extrusion Blow MoldingExtruder DieใบมีดParison ท่ออากาศ แม่พมิ พ์ Mold 5

Extrusion Blow Molding หลกั การ1. ขนึ้ รูป Parison (ท่อกลวงกง่ึ หลอมกงึ่ แข็ง) ซึ่งจะมลี กั ษณะร้อน และอ่อนตัว โดยตรงจากเคร่ืองอดั รีด2. เม่ือได้ขนาดทต่ี ้องการ ประกบแม่พมิ พ์ซ่ึงมี cavity กลวง ทมี่ รี ูปร่าง เดยี วกบั ผลติ ภณั ฑ์ แล้วใช้ใบมดี ตดั เป่ าอากาศเข้าไปในแม่พมิ พ์ เพื่อให้ parison ขยายติดกบั ผนัง cavity3. ปล่อยให้ผลติ ภณั ฑ์ เยน็ ตัวลงแล้วนาผลติ ภณั ฑ์ออกจากแม่พมิ พ์ 6

ตวั อย่างผลติ ภัณฑ์Extrusion Blow Molding ขวดนา้ ยาปรับผ้านุ่มได้จาก Extrusion Blow Mold แต่ฝาขวด ได้จาก Injection Molding ผลติ ภัณฑ์จาก Extrusion Blow Molding จะมรี อยแผลยาวที่ก้น เรียก pinch off lines 7

Injection Stretch Blow Molding 8

Injection Stretch Blow Molding OVEN1) Injection molded Preform 2) Preform HeatingPLUNGER PLUNGER MOVEMENT AIR MOLD3) Stretch and Blow 4) Cooling 9

Injection Stretch Blow Molding Simulation 10

Injection Stretch Blow Molding หลกั การ1. ขนึ้ รูป preform ด้วยเครื่องฉีด2. ให้ความร้อน preform จนถงึ อุณหภูมทิ ใี่ ช้ในการเป่ า3. ยืดและเป่ า (stretch blown) preform ในแม่พมิ พ์ทม่ี รี ูปร่าง เดยี วกบั ผลติ ภณั ฑ์4. ปล่อยให้ผลติ ภัณฑ์ เยน็ ตัวลงแล้วนาผลติ ภณั ฑ์ออกจากแม่พิมพ์ 11

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์Injection Stretch Blow Molding ขวดน้ำยำทำควำมสะอำดท่ีไดจ้ ำก Injection Stretch Blow Molding ผลิตภณั ฑจ์ ำก Injection Stretch Blow Molding จะมีรอยแผลที่จุดฉีด (gate) จำกรูป จะเห็นรอย gate ท่ีกน้ ขวด 12

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์Blow MoldingEXTRUSION BLOW MOLDING INJECTION STRETCH BLOW MOLDING 13

กระบวนการกดอดั(Compression Molding Process) 14

กระบวนการกดอดั (Compression Molding Process)Compress = กดอดัCompression Molding = กดอดั เป็ นรูปร่างในแม่พมิ พ์ใช้ในการผลติ เทอร์โมเซตและยางเป็ นส่วนใหญ่ 15

กระบวนการกดอดั(Compression Molding Process) 16

กระบวนการกดอดั(Compression Molding Process)แผ่นให้ความร้อน Platen พอลเิ มอร์ฐานแม่พมิ พ์ Platen Hydraulic Plunger 17

กระบวนการกดอดั (Compression Molding Process) หลกั การ1. ใส่ผงเทอร์โมเซตในแม่พมิ พ์2. ใช้ความดนั อดั ปิ ดแม่พมิ พ์และให้ความร้อนถึงอณุ หภูมทิ เ่ี ทอร์โมเซตจะเกดิ การคงรูปเพ่ือให้ผงเทอร์โมเซตเกดิ การคงรูป (Cure, Crosslink) เป็ น ชิ้นงาน3. รอจนเกดิ การคงรูปทสี่ มบูรณ์แล้วจงึ เปิ ดแม่พมิ พ์ นาชิ้นงานออก 18

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ท่ไี ด้จากกระบวนการกดอดัเคร่ืองสุขภณั ฑ์เมลามนี จาน ชาม แก้ว ช้อนผลติ จากเมลามนี 19

ตัวอย่างผลติ ภณั ฑ์ที่ได้จากกระบวนการกดอดัอุปกรณ์ไฟฟ้า ด้ามจบั ภาชนะสีดา ผลติ จากเบคคาไลท์ 20

กระบวนการเทอร์โมฟอร์มมิ่ง( THERMOFORMING ) 21 www.prent.com/pani.htm

กระบวนการเทอร์โมฟอร์มมง่ิ ( THERMOFORMING )Thermo =>> Thermal =>> ความร้อนForming = การขนึ้ รูปTHERMOFORMING = กระบวนการทใ่ี ช้ในการขนึ้ รูปผลติ ภณั ฑ์จากแผ่นพลาสตกิ (sheet-forming)โดยใช้ความร้อน 22

STRAIGHT VACUUM FORMING 23 www.pmwproducts.com/thermoforming.html

กระบวนการเทอร์โมฟอร์มมง่ิ ( THERMOFORMING ) หลกั การ1. ยดึ แผ่นเทอร์โมพลาสติก (ทไี่ ด้จาก Extrusion) ด้วยกรอบยดึ2. ให้ความร้อนแผ่นเทอร์โมพลาสตกิ จนอ่อนตวั3. ใช้เคร่ืองดูดสุญญากาศดงึ ให้แผ่นพลาสตกิ ทอ่ี ่อนตัวลงยืดตัวประกบ แม่พมิ พ์ แล้วถอดผลติ ภณั ฑ์ออก4. อาจมขี ้นั ตอนตดั หรือขลบิ เพ่ือตกแต่งผลติ ภัณฑ์ก่อนการนาไปใช้งาน หรือ มีข้นั ตอนการทาสี พมิ พ์สีหรือการทากาว 24

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ท่ีได้จากTHERMOFORMINGกล่องบรรจุภณั ฑ์ 25

ตวั อย่างผลติ ภัณฑ์ท่ีได้จากTHERMOFORMINGภาชนะใส่อาหาร เครื่องดื่ม แก้วใช้แล้วทงิ้ 26

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ที่ได้จากTHERMOFORMING 27

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ที่ได้จากTHERMOFORMING 28

ตวั อย่างผลติ ภัณฑ์ที่ได้จากTHERMOFORMINGDASHBOARD 29

กระบวนการหมุน(Rotational Molding Process) 30

กระบวนการหมุน (Rotational Molding Process)กระบวนการขึน้ รูปแบบหมุน (Rotational molding process) หรือเรียกอกี ช่ือว่า “rotomolding” เป็ นการใช้การหมุนของแม่พมิ พ์ ในห้องให้ความร้อน (heated chamber) เพื่อทาให้ชิ้นงานเกดิ เป็ นรูปร่างกระบวนการขึน้ รูปแบบนีจ้ ะเหมาะสมในการผลติ ชิ้นงานซ่ึงมีขนาดใหญ่ มาก กลวงและไม่มีรอยเช่ือม เช่น ถังขนาดบรรจุ 25,000 แกลลอน 31

หลกั การทางานของกระบวนการหมุน 32

หลกั การทางานของกระบวนการหมุน 33

หลกั การทางานของกระบวนการหมุนกระบวนการขึน้ รูปแบบหมุน จะประกอบไปด้วย 4 ข้นั ตอนหลกั ได้แก่ การใส่พลาสติก (loading) การให้ความร้อน (heating) การหล่อเย็น (cooling) การนาชิ้นงานออก (unloading) 34

กระบวนการหมุน (Rotational Molding Process) วงจรการให้ความร้อนการให้ความร้อนและการหมุนของแม่พมิ พ์จะทาให้ผงพลาสติกกลงิ้ ไปมา ภายในแม่พมิ พ์ ผงพลาสติกจะเร่ิมร้อนและเหนียวและจะเริ่มติดเข้ากบั ผนังภายในแม่พมิ พ์ จากน้ันจะมารวมกนั ในลกั ษณะเป็ นมวลต่อเนื่อง (continuous mass) ทเ่ี ราเรียก “Fusion” Fusion เกดิ ได้เพราะ อนุภาคของวสั ดุอยู่ในสถานะพลงั งานตา่ เม่ือ จานวนพืน้ ทผ่ี วิ ลดลง จานวนพืน้ ทผี่ วิ ทน่ี ้อยทสี่ ุดทจ่ี ะเป็ นไปได้ คือ เม่ือ อนุภาคของวสั ดุรวมเป็ นมวลของแขง็ เดยี วโดยไม่มพี ืน้ ผวิ ภายใน ดังน้ัน สถานะของพลงั งานทต่ี ้องการจะเกดิ ขนึ้ เม่ืออนุภาคของวสั ดุรวมเข้า ด้วยกนั 35

กระบวนการหมุน (Rotational Molding Process) Fusion เป็ นกระบวนการซึ่งมกี ารรวมกนั ของวสั ดุ ไม่ใช่วสั ดุซ่ึงหลอม และเปลยี่ นสถานะไปเป็ นของเหลวแล้วแขง็ ตัวใหม่ข้นั ตอนการให้ความร้อนจะเป็ นส่วนทยี่ าวนานทสี่ ุด ดงั น้ัน จงึ เป็ น ข้นั ตอนการกาหนดอตั ราเร็วของกระบวนการ ( rate-determining step) 36

ข้อดแี ละข้อเสีย ข้อดี ข้อเสีย1. ความดันตา่ 1. ผลติ ได้เฉพาะชิ้นงานทมี่ รี ูปร่างง่ายๆ2. ราคาแม่พมิ พ์ต่า 2. การควบคุมความแม่นยาในด้านขนาด3. ผลติ ชิ้นงานท่ีมขี นาดใหญ่มากได้4. ชิ้นงานปราศจากความเค้น ไม่ค่อยดี5. เปลย่ี นสีและชนิดของเรซินได้ง่าย6. เปลยี่ นแม่พมิ พ์ได้ง่าย 3. วงจรการผลติ นาน 4. สมบัตทิ างกลไม่ค่อยดี 5. ชนิดของเรซินทใ่ี ช้ได้ในกระบวนการ นีม้ จี ากดั 37

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ท่ไี ด้จาก Rotational Molding 38

ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ท่ไี ด้จาก Rotational Molding 39