ระบบปลดชิ้นงาน ของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก

35 ก) ข) ภาพประกอบ 4 สว่ นประกอบของชน้ิ สว่ นแมพ่ มิ พฉ์ ีดพลาสตกิ ก) แสดงการฉีดพลาสตกิ เหลวเขา้ สแู่ มพ่ มิ พ์ ข) แมพ่ มิ พเ์ ปิดออก ชน้ิ งานจะถกู กระทุง้ ออกมา ทม่ี า : ชาลี ตระการกูล. (2537). หน้า 183. ในแมพ่ มิ พช์ ุดหน่ึงๆ สามารถทจ่ี ะฉีดชน้ิ งานไดร้ ะหวา่ ง 10,000 – 1,000,000 ชน้ิ เวลาทใ่ี ชใ้ นการฉดี ในรอบหน่ึงเราเรยี กวา่ Shot โดย Shot หน่ึงๆ อาจใชเ้ วลา 2 – 10 นาที บางทอี าจเรยี กวา่ cycle time ซง่ึ เราจะใชว้ ธิ นี ้ีตลอด ในการผลติ ชน้ิ งานจาํ นวนมากๆ จงึ มกี ารหาวธิ ที จ่ี ะผลติโดยวธิ อี ตั โนมตั ใิ นการฉดี พลาสตกิ ออกมาแนะนําอยหู่ ลายวธิ ี เพอ่ื ความรวดเรว็ ในการทาํ แมพ่ มิ พฉ์ ดี ในปจั จุบนั มรี ปู รา่ งทย่ี งุ่ ยากสลบั ซบั ซอ้ นยง่ิ ขน้ึจงึ ไดม้ กี ารผลติ ชน้ิ สว่ นแมพ่ มิ พส์ าํ เรจ็ รปู ออกมา ตามขนาดมาตรฐานเพอ่ื การจาํ หน่ายในทอ้ งตลาดและหาซอ้ื ไดง้ า่ ย แตก่ เ็ ป็นชน้ิ สว่ นทวั่ ๆ ไป ถา้ เป็นรปู แบบพเิ ศษจาํ เป็นตอ้ งผลติ ขน้ึ มาเอง ในปจั จบุ นัผลติ ภณั ฑไ์ ดม้ กี ารนําไปใชอ้ ยา่ งกวา้ งขวางในดา้ นการผลติ ชน้ิ สว่ นรถยนต์ ชน้ิ สว่ นอุตสาหกรรมเครอ่ื งมอื ทางการแพทย์ เป็นตน้ 2.4 การฉีดพลาสติก 2.4.1 การฉดี แบบ Intrusion (The Intrusion Method) กรรมวธิ กี ารฉดี แบบน้ี ไดด้ ดั แปลงมาจากการฉีดแบบธรรมดา คอื พลาสตกิ เหลวจะถกู ฉดี เขา้ ในแมพ่ มิ พด์ ว้ ยความเรว็ สงู กวา่ ปกติ โดยทวั่ ไป จะใชม้ ากในการฉีดชน้ิ งานทม่ี ผี นงั บาง

36แตอ่ ยา่ งไรกต็ ามไมม่ ขี อ้ แตกต่างกนั มากนกั กบั การฉดี ชน้ิ งานทม่ี คี วามหนากรรมวธิ กี ารฉดี แบบน้ี มีในประเทศองั กฤษ ตงั้ แตป่ ี ค.ศ. 1950 สาํ หรบั การผลติ ถงั บรรจุขนาดใหญ่ ทม่ี ผี นงั หนา โดยใช้พลาสตกิ ชนิด LDPE ในปจั จุบนั น้ี วธิ กี ารน้ีถกู นํามาใชม้ ากในอตุ สาหกรรมการผลติ ขอ้ ตอ่ ของทอ่PVC 2.4.2 การฉดี แบบ Injection pressing (The Injection Pressing Method) ในการฉดี ชน้ิ งานพลาสตกิ ทม่ี ขี นาดใหญ่ ซง่ึ เครอ่ื งฉีดทใ่ี ชไ้ มม่ แี รงฉีดและแรงประกบแมพ่ มิ พเ์ พยี งพอ อาจทาํ ไดด้ ว้ ยการลดแรงประกอบแมพ่ มิ พใ์ นตอนแรกของกระบวนการฉีดและไมต่ อ้ งใชแ้ รงฉดี สงู มากนกั ในทนั ทที พ่ี ลาสตกิ หลอมเหลวถกู ฉดี เขา้ ไปเตม็ แมพ่ มิ พ์ แมพ่ มิ พจ์ ะถกู อดั เขา้ ดว้ ยแรงกระแทกอกี ครงั้ หน่ึง เทคนิคอนั น้ีไดจ้ ดทะเบยี นลขิ สทิ ธใิ นประเทศเยอรมนัแมพ่ มิ พส์ าํ หรบั ใชก้ บั เครอ่ื งฉดี แลว้ อดั น้ี จะตอ้ งมลี กั ษณะพเิ ศษ คอื จะตอ้ งมรี ะยะเพอ่ื ใหแ้ มพ่ มิ พ์เอนชดิ กนั ไดแ้ ละเสน้ แบง่ ระหวา่ งแมพ่ มิ พ์ (parting line) จะตอ้ งไมช่ ดิ กนั ก) ข) ภาพประกอบ 5 การทาํ งานของ Injection pressing ก) ณ รอบการฉีด ข) ณ รอบการอดั ทม่ี า : ชาลี ตระการกลู . (2538). หน้า 4. วธิ กี ารน้ี นอกจากจะใชก้ บั ชน้ิ งานทม่ี พี น้ื ทม่ี ากๆ แลว้ ยงั สามารถใชก้ บั งานทวั่ ๆไปและจะทาํ ใหแ้ รงดนั ประกบบนผวิ งาน มคี วามสม่าํ เสมอทวั่ กนั ทงั้ ชน้ิ งาน ทาํ ใหไ้ ดช้ น้ิ งานทไ่ี มม่ความเคน้ 2.4.3 การฉดี พลาสตกิ สาํ หรบั เทอรโ์ มพลาสตกิ ทข่ี ยายตวั ได้ (Injection Moulding ofExpandable Thermoplastic) เทอรโ์ มพลาสตกิ ทข่ี ยายตวั ได้ ใชใ้ นการฉดี พลาสตกิ ครงั้ แรกในเยอรมนั ราว ค.ศ.1960 สว่ นใหญ่มกั ใชก้ บั งานทม่ี คี วามหนามาก การฉดี ชน้ิ งานทม่ี เี น้ือโครงสรา้ งเป็นลกั ษณะโฟม(แขง็ แกรง่ ภายนอก ภายในมโี ครงสรา้ งเป็นลกั ษณะเหมอื นโฟม) เรม่ิ เป็นทน่ี ยิ มใชก้ นั มากในสหรฐั อเมรกิ า ใชใ้ นงานทาํ เฟอรน์ ิเจอร์ วทิ ยุ ตู้ ทวี แี ละงานอน่ื ๆ ทม่ี ลี กั ษณะคลา้ ยๆ กบั ตวั อยา่ งดงั กลา่ ว และเป็นทน่ี ยิ มใชก้ นั มากในยโุ รป ความหนาทน่ี ้อยทส่ี ดุ สาํ หรบั งานเทอรโ์ มพลาสตกิ ทม่ี ี

37โครงสรา้ งโฟมน้ีคอื ประมาณ 4 มลิ ลเิ มตร โดยทม่ี ผี วิ แกรง่ ภายนอกหนาประมาณ 1 – 1.25มลิ ลเิ มตร ขอ้ ไดเ้ ปรยี บของการฉีดแบบน้ี คอื สามารถฉีดชน้ิ งานทม่ี คี วามหนาทแ่ี ตกตา่ งกนั ได้ โดยไมเ่ หน็ รอย ยงิ่ ไปกวา่ นนั้ เทอรโ์ มพลาสตกิ ทม่ี โี ครงสรา้ งโฟมนนั้ มคี วามแขง็ แกรง่ กว่าชนดิ ทม่ี ีโครงสรา้ งตนั เวลาทใ่ี ชใ้ นการหลอ่ เยน็ ของการฉีดงานชนิดน้ี จะนานกวา่ การฉดี พลาสตกิ ทม่ี ีโครงสรา้ งทวั่ ๆ ไป(a) Locking Force Cylinder. (b) Locking Cylinder.(c) Locking. (d) Hydraulics for Reciprocarting Locking Unit.(e) & (g) Platen. (f) Nozzle Locking.(h) Accumulator. (i) Plastifying Unit.(k) Vertical Adjustment. (l) Hopper.(m) Screw Drive. (n) Compressed Gas Bolleภาพประกอบ 6 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ชนิดเทอรโ์ มพลาสตกิ โฟม ปรมิ าตรช่วงชกั 19,000 ลกู บาศกเ์ ซนตเิ มตร ทม่ี า : ชาลี ตระการกูล. (2538). หน้า 5. แรงดนั น้ําพลาสตกิ 1,100 บาร์ แรงกดอดั แมพ่ มิ พ์ 6,000 Nระยะแมพ่ มิ พเ์ ปิดสดุ1,200มลิ ลเิ มตร ขนาดหน้าแปลน 1,900 x 1,900 มลิ ลเิ มตร 2.4.5 การฉีดพลาสตกิ เทอรโ์ มเซท็ (Injection Moulding of Thermoset) เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ทใ่ี ชร้ ะบบเกลยี วอดั เป็นทน่ี ิยมกนั มาก เพราะวา่ เครอ่ื งฉีดชนดิ น้ียงั เหมาะสมกบั การฉดี พลาสตกิ เทอรโ์ มเซท็ ฟินอล/ฟอรม์ าลดไี ฮด์ เมลามนี /ฟอรม์ าลดไี ฮด์ และสารอลิ าสโตเมอร์ ดงั นนั้ จงึ ทาํ ใหม้ กี ารใชพ้ ลาสตกิ ชนิดน้ี ในการฉดี ชน้ิ งานต่างๆ มากยง่ิ ขน้ึ

38 2.5 เคร่อื งฉีดพลาสติก (Injection Moulding Machine) ลกั ษณะของเครอ่ื งฉดี พลาสตกิ ทใ่ี ชก้ นั อยใู่ นปจั จบุ นั น้ี อาศยั หลกั การเดยี วกนั กบัเครอ่ื งฉีดในยคุ แรกทเ่ี ป็นแบบแนวตงั้ ซง่ึ เป็นลขิ สทิ ธขิ องอเมรกิ า คอื ชดุ ฉดี ชดุ ประกบและแมพ่ มิ พ์จะทาํ งานรว่ มกนั เป็นหน่วยเดยี ว หน่วยน้ีจะรวมกบั ชุดขบั และชน้ิ สว่ นเคลอ่ื นท่ี เป็นระบบการทาํ งานทส่ี มั พนั ธก์ นั 2.5.1 ชดุ หลอมพลาสตกิ และชุดฉดี ของเครอ่ื งฉดี แบบลกู สบู (Plunger Type) ระบบการหลอมพลาสตกิ และชดุ ฉดี มกั จะอยรู่ ว่ มกนั ระบบฉดี จะทาํ หน้าทห่ี ลอมพลาสตกิ ดว้ ย ในกรณขี องเครอ่ื งฉดี ชนดิ กระบอกอดั พลาสตกิ ผลหรอื เมด็ จะถกู หลอมละลายโดยการนําความรอ้ นเขา้ มาและความรอ้ นทเ่ี กดิ จากการฉีกขาดของพลาสตกิ ในการเคลอ่ื นทข่ี องเกลยี ว ในระบบเกลยี วอดั ทาํ ใหพ้ ลาสตกิ หลอมละลายเป็นเน้ือเดยี วกนั ดกี วา่ ยงั ผลใหค้ ณุ ภาพของงานพลาสตกิ ทฉ่ี ีดออกมามคี ณุ ภาพสงู ขน้ึ ในเครอ่ื งฉดี ระบบกระบอกอดั ระบบการหลอมละลายและหน่วยฉดี จะรวมเขา้ ดว้ ยกนั ในขณะทาํ การอดั สาํ หรบั ระบบเกลยี ว พลาสตกิ จะหลอมละลาย ในขณะทเ่ี กลยี วหมุนอยแู่ ละพลาสตกิ ทห่ี ลอมละลายจะถกู อดั ไปอยบู่ รเิ วณหวั ฉดี ต่อจากนนั้ จงึ ถกู ฉดี เขา้ สู่แมพ่ มิ พ์ โดยการเคลอ่ื นทไ่ี ปขา้ งหน้าของเกลยี วทงั้ ชุด

392.5.2 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ แบบลกู สบู (Plunger Type) 1) Heated Nozzle;2) Cylinder Heating;3) Cylinder; 4) Volumetric Metering Device;5) Hydraulic Cylinder for Injection Unit; 6) Mould Opening Cylinder;7) Injection Plunger ภาพประกอบ 7 เครอ่ื งฉดี พลาสตกิ ชนิดลกู สบู ทม่ี า : ชยั รตั น์ แกว้ ดว้ ง. (2538). หน้า 8. สว่ นทห่ี ลอมพลาสตกิ ในกระบอกฉีดของเครอ่ื งฉีดแบบลกู สบู พลาสตกิ จะไหลไปตามกระบอกฉดี และหลอดละลายภายใตแ้ รงดนั โดยลกู สบู และความรอ้ นจากไฟฟ้า ดา้ นในของกระบอกฉดี (บางครงั้ กใ็ ชข้ องเหลวชว่ ยถ่ายเทความรอ้ น หรอื ใชก้ ารเหน่ยี วนํา) อุณหภมู ภิ ายนอกถงึศนู ยก์ ลางจะแตกต่างกนั ทงั้ น้ีขน้ึ อยกู่ บั ปจั จยั บางอยา่ ง คอื ความหนาของชนั้ พลาสตกิ การนําความรอ้ น ระดบั อุณหภมู ิ ความดนั และอตั ราการหลอมของพลาสตกิ สาํ หรบั การนําความรอ้ นคา่ หน่ึง(หา้ มเกนิ อุณหภมู สิ งู สดุ เพราะพลาสตกิ มขี ดี จาํ กดั ทางดา้ นความรอ้ น) ประสทิ ธภิ าพการหลอมเหลวจะเพม่ิ ขน้ึ เมอ่ื เพม่ิ อตั ราสว่ นพน้ื ทผ่ี วิ ตอ่ ปรมิ าตรของพลาสตกิ ดว้ ยเหตุน้ีจงึ มกี ารแบง่ ปรมิ าณของพลาสตกิ เหลว โดยใชต้ อรป์ ิโด ตอรป์ ิโดมลี กั ษณะเป็นซๆ่ี ดงั แสดงไวใ้ นภาพประกอบ 8 แต่มขี อ้ เสยีคอื พลาสตกิ สว่ นน้ีจะเป็นฉนวนและทาํ ใหก้ ารนําความรอ้ นลดลงทุกครงั้ ทม่ี กี ารฉดี พลาสตกิ สว่ นน้ีจะปะปนเขา้ ไปในชน้ิ งานจะมองเหน็ เป็นเสน้ รอยขว่ น (dark streaks) เครอ่ื งฉีดแบบลกู สบู ยงั คงใชก้ ารประกอบชุดตอรป์ ิโดเขา้ กบั ชอ่ งพลาสตกิ ดว้ ยเกลยี วหรอื เช่อื มตดิ การอ่นุ เมด็ พลาสตกิ จะกระทาํ ก่อนทจ่ี ะถงึ ตอรป์ ิโด ความสามารถของกระบอกหลอมพลาสตกิ แบบตอรป์ ิโดจงึ มขี ดี จาํ กดั เพราะพน้ื ทถ่ี ่ายเทความรอ้ นจะขน้ึ อยกู่ บั ความจุของ

40กระบอกฉีด จงึ ตอ้ งใชว้ ธิ กี ารฉดี โดยลกู สบู จะอดั ซ้าํ ๆ กนั หลายๆ ครงั้ จนกวา่ จะเตม็ คาวติ ้ี แตป่ รมิ าความรอ้ นทถ่ี ่ายเทกย็ งั มขี ดี จาํ กดั ปญั หาน้ีสามารถทจ่ี ะแกไ้ ขโดยเครอ่ื งฉดี พลาสตกิ แบบ transferซง่ึ พฒั นาขน้ึ ในอเมรกิ า สาํ หรบั การฉีดขนาดใหญ่ เชน่ ผนงั ดา้ นในตเู้ ยน็ เครอ่ื งแบบน้ีมกี ระบอกฉีดทว่ี างเอยี ง พรอ้ มดว้ ยตอรป์ ิโด ซง่ึ เคลอ่ื นทเ่ี พอ่ื หลอมพลาสตกิ ซ้าํ ๆ กนั หลายครงั้ และสง่ ไปทก่ี ระบอเพอ่ื ทาํ การฉดี โดยพลาสตกิ เหลวเคลอ่ื นทผ่ี า่ นลกู บอลหรอื ลน้ิ กนั กลบั แบบลกู เล่อื น การใชเ้ กลยี วหมนุ ชว่ ยหลอมพลาสตกิ ดว้ ยเกลยี ว (Extruder) จะวางขนานกบั แนวนอน วางเอยี งหรอื แนวดง่ิ ในลกั ษณะทส่ี มั พนั ธก์ บั การทาํ งานของกระบอกฉีดแบบลกู สบู ภาพประกอบ 8 บรเิ วณกระบอกหลอมพลาสตกิ ทเ่ี ป็นซห่ี รอื หลายครบี พรอ้ มดว้ ยตอรป์ ิโด ทม่ี า : ชยั รตั น์ แกว้ ดว้ ง. (2538). หน้า 9. 2.5.3 เครอ่ื งฉดี พลาสตกิ แบบเกลยี วอดั (Reciprocating Screw Injection Machine) เพอ่ื เพมิ่ ขดี ความสามารถของเครอ่ื งฉดี พลาสตกิ ใหส้ งู ขน้ึ และปรบั ปรงุ คณุ ภาพของน้ําพลาสตกิ จงึ มกี ารพฒั นาใหเ้ กลยี วหลอมพลาสตกิ ควบคไู่ ปกบั การเคลอ่ื นท่ี เชน่ เดยี วกบั ลกู สูทใ่ี ชฉ้ ดี (เกลยี วเลอ่ื นไปมาได)้ หลกั การน้ีเป็นลขิ สทิ ธขิ องฝรงั่ เศส ลกั ษณะการออกแบบคอื ชุดเกลยี วจะหมนุ และเคลอ่ื นทไ่ี ปตามแนวแกนดว้ ยเครอ่ื งฉีดแบบน้ีไดร้ บั ความนยิ มอยา่ งรวดเรว็ ในยโุ รป ในขณะทป่ี ระเทศอเมรกิ ายงั ลงั เลทจ่ี ะนํามาใช้ในปจั จุบนั น้ีเครอ่ื งฉีดแบบน้ไี ดก้ ลายเป็นตน้ แบบสาํ หรบั เครอ่ื งฉดี ชน้ิ งานทม่ี ขี นาดเลก็ จนถงึ ชน้ิ งานทม่ี ขี นาดใหญ่มาก โดยขนาดใหญ่สดุ ทเ่ี คยฉีดกนั มามนี ้ําหนกั ถงึ 25 กโิ ลกรมั โครงสรา้ งและการทาํ งานของชุดเกลยี วอดั แสดงในภาพประกอบ 9

41 ภาพประกอบ 9 โครงสรา้ งและการทาํ งานของเครอ่ื งฉดี แบบเกลยี วอดั ทม่ี า : ชยั รตั น์ แกว้ ดว้ ง. (2538). หน้า 10. ในประเทศเยอรมนั เรม่ิ สรา้ งเครอ่ื งฉีดแบบน้ีในปี ค.ศ. 1956 ขณะทป่ี ระเทศองั กฤษเรมิ่ ใชเ้ คร่อื งฉีดแบบเกลยี วอดั ทช่ี ุดฉดี มเี กลยี วคู่ เหตุทเ่ี ลอื กเครอ่ื งฉีดแบบเกลยี วคู่ เพราะคดิวา่ มขี อ้ ดคี อื สามารถป้องกนั การรวั่ ของน้ําพลาสตกิ ในขณะฉดี ไดด้ กี วา่ แบบเกลยี วเดย่ี ว ขอ้ แตกตา่ งจากเครอ่ื งฉีดแบบเกลยี วเดย่ี วกค็ อื เครอ่ื งฉดี แบบเกลยี วคไู่ มส่ ามารถควบคมุ น้ําหนกั ของพลาสตกิ ทฉ่ี ดี และแรงดนั ฉีดใหม้ ขี นาดต่างๆ โดยการเปลย่ี นกระบอกฉีด เพราเกลยี วทข่ี บกนั อยจู่ ะตอ้ งมเี สน้ ผา่ ศนู ยก์ ลาง ระยะระหวา่ งแกนของเกลยี วและระยะพทิ ซท์ ส่ี มั พนั ธก์ นั ในเครอ่ื งฉดี แบบเกลยี วเดย่ี ว การปรบั น้ําหนกั พลาสตกิ ทฉ่ี ดี ภายในช่วงหน่ึง โดแรงดนั ฉดี คงท่ี ทาํ ไดด้ ว้ ยการปรบั ระยะเคลอ่ื นอดั ของเกลยี ว หากน้ําหนกั ทฉ่ี ีดนอกเหนือจากน้ี กอ็ าเปลย่ี นกระบอกหลอมพลาสตกิ ทงั้ ชุดใหฉ้ ดี ไดป้ รมิ าตรมากขน้ึ หรอื น้อยลง วธิ นี ้ีจะทาํ ใหแ้ รงดนั ฉีดและความเรว็ ในการฉีดเปลย่ี นไปดว้ ย โดยการใชว้ าลว์ ทป่ี ้องกนั การไหลกลบั ในระบบเกลยี วเดย่ี ว (single screw) ก็สามารถทาํ ใหแ้ น่นและป้องกนั การซมึ ไดด้ กี วา่ ของระบบเกลยี วคู่ (twin screw) เพราะเหตุวา่ การใช้วาลว์ ทป่ี ้องกนั การไหลกลบั ในระบบเกลยี วคนู่ นั้ ยากต่อการสรา้ ง ในภาพประกอบ 10 แสดงใหเ้ หน็วา่ วงแหวนของวาลว์ ทป่ี ้องกนั การไหลกลบั จะปิดใหท้ นั ที - P x (Fring – Fsegment) + R > P x Fring - R = แรงเสยี ดทานระหวา่ งแหวนกบั กระบอกฉีด

42 ภาพประกอบ 10 วาลว์ ป้องกนั การไหลกลบั ในเครอ่ื งฉีดแบบเกลยี ว ทม่ี า : ชยั รตั น์ แกว้ ดว้ ง. (2538). หน้า 11. 2.5.4 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ชนิดพเิ ศษ (Special Purpose Injection MouldingMachines) ภาพประกอบ 11 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ในยคุ ปจั จบุ นั ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2546). หน้า 21.

43 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ชนดิ พเิ ศษสาํ หรบั การฉีด Thermoplastic ทม่ี สี ว่ นผสมของBlowing Agents หรอื ทร่ี จู้ กั กนั ทวั่ ไปวา่ การฉีดโฟมเป็นแบบทใ่ี ชฉ้ ีด Thermoplastic ทม่ี ี BlowingAgents โดยวธิ ผี สมเป็นเน้อื เดยี วกนั ลกั ษณะพเิ ศษของเครอ่ื งฉีดชนิดน้ีกค็ อื ชุดฉดี จะมชี ดุ รวบรวมน้ําพลาสตกิ ระบบนีจะควบคุมการหลอมละลายของน้ําพลาสตกิ ไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง และน้ําพลาสตกิ หลอมเป็นเน้ือเดยี วกนั ไดี อกี ทงั้ ความยาวทง่ี านของเกลยี ว จะคงทต่ี ลอดเวลาของการสง่ น้ําพลาสตกิ (เกลยี วจะไมม่ กี ารเลอ่ื นไปมาดงั เชน่ เครอ่ื งฉีดทวั่ ไป) พลาสตกิ จะถกู อดั เขา้ ไปในชุดรวบรวมน้ําพลาสตกิ (ภาพประกอบ11) ซง่ึ ตอ่ ถงึ แมพ่ มิ พ์ โดยผา่ นทางรขู อง Needle Shut – Off Valve ทค่ี วบคมุ ดว้ ย Hydraulic วาลว์ทม่ี รี กู วา้ งกบั ระบบไฮดรอลกิ สท์ ไ่ี ดข้ นาด จะทาํ ใหเ้ วลาในการฉดี ลดลงได้ เครอ่ื งฉีดแรงดนั ต่าํ จะใชก้ บั ชน้ิ งานหนา ทม่ี คี วามหนาตงั้ แต่ 5 มลิ ลเิ มตร ขน้ึ ไปพลาสตกิ ทเ่ี หมาะกบั การฉดี โฟมคอื PS, ABS, PE, PP, PA, EVA, PPO, PC เครอ่ื งฉีดแบบพเิ ศษดงั กลา่ วมาแลว้ น้ีจะมปี ระกบแมพ่ มิ พเ์ พยี ง 40 – 50 % ของเครอ่ื งฉดี แรงดนั สงู ทม่ี ขี นาดหน้าแปลนเท่ากนั เครอ่ื งฉีดแรงดนั สงู ใชฉ้ ดี เทอรโ์ มพลาสตกิ ซง่ึ ไหลตวั ยากและชน้ิ งานทห่ี นาไมเ่ กนิ6 มลิ ลเิ มตร โครงสรา้ งของชุดฉดี ทม่ี ชี ุดรวบรวมน้ําพลาสตกิ ยงั ชว่ ยในการเตรยี มน้ําพลาสตกิ สาหรํการฉดี โฟมใหเ้ ป็นไปไดด้ อี กี ดว้ ยการฉดี โฟมทร่ี จู้ กั กนั ดคี อื 2.5.4.1 การฉดี โดยใชแ้ รงดนั ต่าํ 2.5.4.2 การฉดี โดยมแี รงดนั สวนจากก๊าซBlowing agents สามารถทจ่ี ะทาํ ไดท้ งั้ แบบเคมหี รอื ฟิสกิ ส์ Blowing agents แบบเคมจี ะผสมกบั เมด็พลาสตกิ ก่อนเทลงใน Hopper หรอื ใสล่ งใน Throat ในลกั ษณะเป็นผง แป้งเปียก หรอื เหลวโดยทวั่ ไปจะใช้ Blowing agents แบบเคมี เพราะงานฉดี สว่ นมากจะมคี ณุ ภาพนอกจากเตมิ Blowingagents ลงไปในพลาสตกิ แลว้ ในทางปฏบิ ตั ยิ งั ใชก้ ารฉีด Blowing agents แบบฟิสกิ สเ์ ขา้ ไปทเ่ี กลยี วภายในกระบอกฉดี Blowing agents น้ี อาจเป็นก๊าซ เชน่ ไนโตรเจน หรอื ของเหลว เชน่Fluorinated Hydrocarbons โดยใสใ่ นปรมิ าณพอเหมาะและผสมกบั น้ําพลาสตกิ ไนโตรเจนจะใชไ้ ดด้โดยเฉพาะกบั การฉดี ชน้ิ งานทบ่ี าง ชดุ สาํ หรบั เตมิ ก๊าซไนโตรเจน ประกอบดว้ ยเครอ่ื งอดั อากาศ เกลยี วทม่ี รี ปู รา่ งและความยาวพเิ ศษหวั ฉดี อุปกรณ์วดั ปรมิ าณ ชดุ ควบคมุ ดว้ ยไฮดรอลกิ สแ์ ละไฟฟ้า ขอ้ ดขี องการเตมิ ก๊าซไนโตรเจน ใชไ้ ดด้ กี บั การฉดี ชน้ิ งานทบ่ี างมาก แต่สาํ หรบัชน้ิ งานทห่ี นาแลว้ การเตมิ ก๊าซดว้ ยวธิ เี คมหี รอื Blowing agents จะดกี วา่ การฉดี ชน้ิ งานทม่ี โี ครงสรา้ งเป็นโฟม สามารถใชเ้ ครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ทวั่ ไปได้ โดยตดิ ตงั้ อุปกรณ์ สาํ รวมน้ําพลาสตกิ เขา้ กบั Blowing agents ขอ้ ดขี องเครอ่ื งฉีดแบบน้ีกค็ อื ใชฉ้ ดี ไดท้ งั้โครงสรา้ งโฟมและโครงสรา้ งตนั 2.5.5 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ แบบ CNC (CNC Controlled Injection Molding Machine)

44 2.5.5.1 เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ แบบใหม่ จะมกี ารตดิ ตงั้ ชดุ ควบคมุ ComputerNumerical Control (CNC) ดว้ ย คอมพวิ เตอรจ์ ะควบคมุ และตรวจสอบตวั แปรสาํ หรบั ฉีดพลาสตกิชนิดต่างๆ คา่ ตวั แปรเฉพาะของพลาสตกิ และชน้ิ งานแตล่ ะชนิด สามารถเกบ็ ไวเ้ พอ่ื ใชส้ าํ หรบั การปรบั ตงั้ เครอ่ื งฉดี เมอ่ื ตอ้ งการจะฉีดชน้ิ งานนนั้ อกี เครอ่ื งคอมพวิ เตอรอ์ าจประกอบรวมเขา้ กบั เครอ่ื งฉีดหรอื แยกเป็นชุดกไ็ ด้ แสดงชดุ คอมพวิ เตอรแ์ ยกต่างหาก ทงั้ คอมพวิ เตอรใ์ นตวั และแยกต่างหากจะขน้ึ อยกู่ บั ขนาดและแบบของเครอ่ื งฉดี หรอื แตกต่างกนั ไปตามบรษิ ทั ผผู้ ลติ รปู แบบการไหลน้ีเรยี กวา่ การไหลแบบลกู โปง่ หรอื แบบน้ําพุ (Fountuin Effect or Bubble flow) เพราะหน้าการไหลคลา้ ยลกู โปง่ ทก่ี าํ ลงั พองตวั ออกดว้ ยพลาสตกิ ทร่ี อ้ นดนั ตรงกลาง ชนั้ พลาสตกิ ทแ่ี ขง็ ตวั เกดิ จากการพองตวั ออกน้ี และมคี วามเคน้ เฉอื นต่าํ จงึ มรี ะดบั Orientation ตกคา้ งอยไู่ ดอ้ กี หากจะพจิ ารณาจดุ ท่ีเรมิ่ ตน้ ทางการไหล พลาสตกิ รอ้ นจะไหลอยา่ งต่อเน่ืองเขา้ สคู่ าวติ ้ี โดยเฉพาะ ขณะผา่ นเกจทเ่ี ลก็และเกดิ ความรอ้ นเพมิ่ ขน้ึ จากการไหลเสยี ดทาน ระหวา่ งน้ําพลาสตกิ กบั ผวิ คาวติ ้ี ในช่วงแคบๆขณะเดยี วกนั ความรอ้ นสญู เสยี ไปทางชนั้ พลาสตกิ แขง็ สแู่ มพ่ มิ พท์ เ่ี ยน็ กวา่ จงึ เป็นการชดเชยความรอ้ นตอ่ กนั ในชว่ งเรมิ่ ตน้ ชนั้ พลาสตกิ แขง็ ทม่ี คี วามบางมาก ความรอ้ นจงึ ถ่ายเทออกอยา่ งรวดเรว็เป็นผลใหช้ นั้ แขง็ ของพลาสตกิ มคี วามหนาเพมิ่ ขน้ึ จนทาํ ใหก้ ารถา่ ยเทความรอ้ นลดลง หลงั จากผา่ นไประยะหน่ึงแลว้ ชนั้ พลาสตกิ แขง็ จะมคี วามหนาคงท่ี การถา่ ยเทความรอ้ นระหวา่ งน้ําพลาสตกิ กัแมพ่ มิ พ์ จะเหลอื เพยี งการสญู เสยี ดว้ ยวธิ กี ารนําความรอ้ นเพยี งอยา่ งเดยี ว ซง่ึ จะเทา่ กบั ความรอ้ นท่ีเพมิ่ ขน้ึ จากการเสยี ดสรี ะหวา่ งน้ําพลาสตกิ กบั ผวิ แมพ่ มิ พท์ าํ ใหเ้ กดิ ความสมดลุ ทางความรอ้ นขน้ึ 2.5.5.2 ชว่ งเพม่ิ แรงดนั เป็นชว่ งทน่ี ้ําพลาสตกิ เตม็ แมพ่ มิ พ์ ทาํ ใหค้ วามดนั ใแมพ่ มิ พเ์ พม่ิ ขน้ึ อยา่ งรวดเรว็ เกลยี วของกระบอกสบู จะเคลอ่ื นทช่ี า้ ลง แตเ่ คลอ่ื นทไ่ี ปได้ เน่ืองจากพลาสตกิ เป็นวสั ดุทส่ี ามารถอดั ตวั ได้ ความดนั จะเพม่ิ ถงึ สงู สดุ ของแรงฉีด (Injection Pressure)โดยทวั่ ไปแลว้ จะสามารถจะอดั ตวั ไดอ้ กี 15 % การอดั ตวั พลาสตกิ เราสามารถพสิ จู น์ได้ โดยกนั้หวั ฉดี ไวแ้ ลว้ กดปมุ่ ฉดี พลาสตกิ เมอ่ื ใหแ้ รงดนั เกลยี วจะเคลอ่ื นทไ่ี ปขา้ งหน้า แต่จะสปรงิ กลบั เมอ่ืปลอ่ ยแรงดนั ซง่ึ ไมเ่ หมอื นกบั น้ําทอ่ี ดั ตวั ไมไ่ ด้ แต่น้ําพลาสตกิ จะคลา้ ยกบั แก๊ส 2.5.5.3 ชว่ งฉดี ชดเชย ชว่ งการฉดี ชดเชยนนั้ จะตอ่ หลงั จากชว่ งเพมิ่ แรงดนั ชว่ งน้ีเกดิ จากพลาสตกิ ทไ่ี หลเขา้ สแู่ มพ่ มิ พ์ จะเรม่ิ เยน็ ตวั และหดตวั ดว้ ย จงึ จาํ เป็นตอ้ งมเี น้ือพลาสตกิ มาเสรมิ แทนทส่ี วนทห่ี ดตวั ไป เพราะฉะนนั้ ในการฉีดจาํ เป็นตอ้ งคงความดนั ฉดี ไปชว่ งหน่ึง จนกวา่ การเยน็ ตวั ของพลาสตกิ จะถงึ จดุ ทไ่ี มส่ ามารถอดั เขา้ ไปไดแ้ ลว้ โดยทวั่ ๆ ไป ตวั กาํ หนดเวลาจุดน้ี กค็ อืการเยน็ ตวั ของเกจนนั่ เอง ชว่ งการฉดี ชดเชยน้ีจะเตมิ น้ําพลาสตกิ เขา้ ไปปรมิ าตร 25 % ของการฉีดShot หน่ึง ซง่ึ จะเหน็ ไดจ้ ากชน้ิ งานทฉ่ี ีดไมเ่ ตม็ สว่ นปลายไหลของพลาสตกิ จะหดตวั มากและจะเหน็ความแตกต่างระหวา่ งปรมิ าตรของชน้ิ งานกบั ปรมิ าตรของคาวติ ท้ี ห่ี ดตวั น้ีจะถกู ฉดี ชดเชย จะเหน็ ว่าปรมิ าตรทฉ่ี ดี เพมิ่ เพยี ง 15 % ในชว่ งเพม่ิ แรงดนั ไมเ่ พยี งพอทจ่ี ะชดเชยปรมิ าตรทห่ี ดตวั ไป 25 % จงึตอ้ งมกี ารฉดี ชดเชย

45 2.6 รปู แบบการไหลในขณะฉีด ในขณะฉีดพลาสตกิ โดยทวั่ ไปช่างฉีดจะไมค่ อ่ ยสนใจรปู แบบการไหล ไมไ่ ดม้ องลกึ ไปถงึ รายละเอยี ดของการไหลมากนกั ทาํ ใหไ้ มส่ ามารถจะวเิ คราะหร์ ายละเอยี ดวธิ กี ารไหลเขา้ สคู่ าวติ ้ีไดอ้ ยา่ งไรอาจเป็นเพราะเราไมส่ ามารถมองเหน็ พลาสตกิ ขณะทไ่ี หลไนแมพ่ มิ พไ์ ด้ จงึ ไมค่ อ่ ยตรวจสอบจุดน้ีมากนกั แตถ่ า้ ใชค้ อมพวิ เตอรม์ าวเิ คราะหก์ ารไหลกจ็ ะมองเหน็ ภาพทช่ี ดั เจนยงิ่ ขน้ึวธิ กี ารทดลองในการฉดี พลาสตกิ โดยการใชพ้ ลาสตกิ สองสี เตมิ เมด็ พลาสตกิ สแี ดงในจาํ นวนเลก็น้อยลงไปในกระบอกฉดี ทว่ี า่ งแลว้ ตามดว้ ยพลาสตกิ สเี ขยี วหรอื เมด็ ต่างสกี นั แลว้ ทาํ การฉีดพลาสตกิตามปกติ น้ําพลาสตกิ จะไหลจากหวั ฉดี จนเตม็ Sprue และ Runner แลว้ เขา้ สคู่ าวติ ้ี รปู แบบ บรเิ วณสว่ นหน้า หรอื หวั ไหลจะเป็นรปู ลกู โป่ง ผวิ ของพลาสตกิ สว่ นน้ีจะสมั ผสั กบั ผวิ แมพ่ มิ พท์ เ่ี ยน็ ตวั กวา่ จะกลางเป็นของแขง็ อยา่ งรวดเรว็ ถา้ หากเสน้ ทางทย่ี าวมาก หน้าไหลน้ีจะเยน็ ตวั และแขง็ ตวั กลายเป็นรปู ทรงกลมและหมุนไปเรอ่ื ยๆ ตามแรง ทฉ่ี ีดมาเรอ่ื ยๆ แต่ถา้ ยงั ไมเ่ ยน็ ตวั มากนกั ทแ่ี กนกลางกย็ งัหลอมเหลวอยู่ พลาสตกิ ทฉ่ี ีดมาเรอ่ื ยๆ แต่ถา้ ยงั ไมเ่ ยน็ ตวั มากนกั ทแ่ี กนกลางกย็ งั หลอมเหลวอยู่พลาสตกิ ทฉ่ี ดี ตามเขา้ ไปจะไหลเขา้ ไปตามแกนกลางของแกนรปู ลกู โปรง่ น้ีและไลพ่ ลาสตกิ ทเ่ี ยน็ ตวัใหไ้ ปประกบกบั ผวิ ขา้ งคาวติ ้ี แลว้ กลายเป็นหน้าไหลใหมอ่ กี อยา่ งน้ีเรอ่ื ยๆ สว่ นทไ่ี หลออกไปบา้ งนอกประกบกบั ผวิ ของคาวติ ก้ี จ็ ะกลายเป็นผวิ แขง็ น้ีกจ็ ะกลายเป็นฉนวนความรอ้ นทก่ี นั้ อุณหภมู ิระหว่างแกนแลางทก่ี าํ ลงั หลอมเหลวอยอู่ ยา่ งยาวนานขน้ึ พลาสตกิ ทฉ่ี ีดเพม่ิ เขา้ ไปกจ็ ะไหลไปตามแกนกลางทก่ี ําลงั หลอมเหลวอยอู่ ยา่ งยาวนานขน้ึ พลาสตกิ ทฉ่ี ีดเพมิ่ เขา้ ไปกจ็ ะไหลไปตามแกนกลางเหลา่ น้ีตลอดไป ภาพประกอบ 12 การไหลของพลาสตกิ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 19. สว่ นความหนาของชนั้ พลาสตกิ ทแ่ี ขง็ ตวั ระหวา่ งผวิ คาวติ ก้ี บั แกนของพลาสตกิ ท่ีหลอมเหลวอยจู่ ะมคี วามแตกต่างกนั ถา้ อตั ราการฉดี ชา้ การไหลจะทาํ ใหเ้ กดิ ความรอ้ น จากการเตมิเขา้ มาของพลาสตกิ และความเสยี ดทานต่าํ การสญู เสยี ความรอ้ นจะมเี ทา่ เดมิ เมอ่ื ไดร้ บั ความรอ้ นน้อย

46ชนั้ พลาสตกิ จะแขง็ และหนาขน้ึ แต่ถา้ อตั ราการฉดี เรว็ จะไดร้ บั ความรอ้ นจากพลาสตกิ ทไ่ี หลตามมาอยา่ งรวดเรว็ ทาํ ใหช้ นั้ พลาสตกิ บางขน้ึ แตก่ จ็ ะอยใู่ นขดี จาํ กดั ดว้ ยเหมอื นกนั ถา้ น้ําพลาสตกิ แลแมพ่ มิ พม์ อี ุณหภมู สิ งู จะทาํ ใหล้ ะความหนาของชนั้ พลาสตกิ แขง็ ได้ ซง่ึ วธิ กี ารน้สี ามารถทจ่ี ะทดสอบไดโ้ ดยใชก้ ารฉดี พลาสตกิ สองสี ภาพประกอบ 13 สภาพการไหลของพลาสตกิ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 20. 2.7 ความเค้นเฉือนจากการไหล (Flow Shear Stress) ในการไหลของพลาสตกิ มกั จะเกดิ ความสบั สนกบั ระหวา่ งระดบั ความเคน้Orientation ของพลาสตกิ ขณะพลาสตกิ ไหลกจ็ ะเกดิ ความเคน้ เฉือน จากการไหลของเหลวชนิดอน่ืกเ็ หมอื นกนั ขณะเกดิ การไหลกจ็ ะเกดิ ความเคน้ เฉอื น จากการเคลอ่ื นไหวของโมเลกุลพลาสตกิเรยี กวา่ ความเคน้ เฉอื นจากการไหลความเคน้ น้ีจะทาํ ใหพ้ ลาสตกิ เกดิ Orientation คอื ทาํ ใหโ้ มเลกุลเคลอ่ื นท่ี วางแนวไปในทศิ ทางการไหลความเคน้ เฉือนการไหลภายในแมพ่ มิ พฉ์ ีด จะแปรคา่ สงู สดุ ท่ีดา้ นนอกทต่ี ดิ กบั ผวิ แมพ่ มิ พแ์ ละลดลงจนกลายเป็นศนู ยท์ ก่ี ง่ึ กลางของเสน้ ทางการไหล หมายเหตุ ความเคน้ เฉือน คอื แรงต่อพน้ื ทส่ี ะสมในเน้ือพลาสตกิ ทไ่ี หล อยา่ สบั สนกบัอตั ราเฉือน ซง่ึ เป็นอตั ราการเฉือนของชนั้ พลาสตกิ บนชนั้ ถดั ไป อตั ราเฉือนเป็นศนู ยท์ ด่ี า้ นนอกสดุ ท่ีพลาสตกิ แขง็ ตวั และเพม่ิ จนถงึ คา่ สงู สดุ ระหวา่ งสว่ นของเหลวทไ่ี หลกบั สว่ นทแ่ี ขง็ ยดึ อยกู่ บั ทแ่ี ละลดลงทก่ี ง่ึ กลาง

47 ภาพประกอบ 14 อตั ราเฉือนของน้ําพลาสตกิ (Shear Rate) ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 22. ถา้ น้ําพลาสตกิ หยดุ ไหลและปลอ่ ยใหพ้ ลาสตกิ คอ่ ยๆ เยน็ ตวั อยา่ งชา้ ๆ จะมเี วลาใหOrientation เกดิ การคลาย ทาํ ให้ Orientation เหลอื คา้ งอยใู่ นระดบั ต่าํ ตรงกนั ขา้ ม ถา้ พลาสตกิ มีความเคน้ และพลาสตกิ เยน็ ตวั แขง็ ทนั ที (Hard Cooling) Orientation และความเคน้ กจ็ ะเหลอืตกคา้ งอยภู่ ายในพลาสตกิ เกอื บทงั้ หมด ดงั ภาพประกอบท่ี 15 ภาพประกอบ 15 ความเคน้ เฉือน ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 29. เมอ่ื พจิ ารณา Orientation จากผวิ แมพ่ มิ พจ์ นกระทงั่ กง่ึ กลางของการไหล น้ําพลาสติชนั้ ทเ่ี ป็นพลาสตกิ แขง็ จะเกดิ ความเคน้ เฉอื นต่ํา จงึ มี Orientation น้อย ชนั้ พลาสตกิ ทอ่ี ยถู่ ดั จากชนั้พลาสตกิ แขง็ ในสว่ นทต่ี ดิ กนั กบั สว่ นทเ่ี หลว จะเกดิ ความเคน้ เฉอื นสงู สดุ และจะกลายเป็นพลาสตกิแขง็ ทนั ทที ห่ี ยุดไหล Orientation เกอื บทงั้ หมดจงึ คา้ งอยถู่ ดั เขา้ ไปอกี จนถงึ กง่ึ กลางความเคน้ เฉือน

48จะลดลงและอตั ราการเยน็ ตวั จะต่าํ กวา่ มาก ทาํ ใหม้ เี วลามากกวา่ สาํ หรบั การคลาย Orientationดงั นนั้ Orientation ทค่ี า้ งอยจู่ งึ ลดลงมาจนกระทงั่ ถงึ กง่ึ กลาง รปู แบบของ Orientation จะมผี ลต่อระดบั ความเคน้ ตกคา้ ง พลาสตกิ ทม่ี ี Orientation มากมกั จะหดตวั มากกวา่ พลาสตกิ ทม่ี ี Orientationน้อย ทผ่ี วิ ในของชนั้ พลาสตกิ แขง็ พลาสตกิ ทม่ี ี Orientation ทต่ี ่าํ กวา่ ชนั้ พลาสตกิ แขง็ จะเกดิ สภาถูกดงึ จากชนั้ พลาสตกิ ท่ี Orientation น้ี กเ็ ป็นสาเหตทุ าํ ใหเ้ กดิ ความเคน้ ตกคา้ งและกเ็ ป็นสาเหตุใหญ่ทท่ี าํ ใหเ้ กดิ การโคง้ งอหรอื บดตวั ของชน้ิ งานพลาสตกิ 2.8 ช่วงเพิ่มแรงดนั (The pressurization Phase) การไหลของพลาสตกิ เขา้ สแู่ มพ่ มิ พใ์ นช่วงเพมิ่ แรงดนั คลา้ ยกบั ช่วยฉีดเตม็ แมพ่ มิ พแ์ ต่อตั ราการไหลจะลดลงมา ขณะทแ่ี รงดนั ภายในแมพ่ มิ พจ์ ะสงู ขน้ึ ทาํ ใหช้ นั้ พลาสตกิ แขง็ หนาขน้ึ 2.9 ช่วงฉีดชดเชย (The Compensating Phase) การไหลในชว่ งน้ีจะไมแ่ น่นอน พจิ ารณาการฉดี รปู จานในภาพประกอบ 16 จากภาพประกอบ ถา้ ลองพจิ ารณาวา่ พลาสตกิ น่าจะไหลไปถงึ บรเิ วณทข่ี อบหนาอยา่ งสม่าํ เสมอ โดยผา่สว่ นบาง แต่ในทางปฏบิ ตั ถิ า้ นํามาพจิ ารณาใหด้ แี ลว้ พลาสตกิ จะไหลแตกแขนงคลา้ ยแมน่ ้ํ(ภาพประกอบ 17) ซง่ึ พลาสตกิ ทไ่ี หลจะแบง่ เป็นกลุม่ กอ้ นเซกเตอรข์ องวงกลม ไมไ่ ดร้ าบเรยี บสม่าํ เสมอตามแนวรศั มอี ยา่ งคลน่ื น้ํา คลา้ ยรอย Melt line ขนาดเลก็ อนั เกดิ จากความแตกตา่ งของPressure ภายในสว่ นชน้ิ งานพลาสตกิ และผลจะตามมาในเรอ่ื งของการชดเชยการหดตวั ภาพประกอบ 16 การชดเชยการหดตวั (ภาพตดั ขวาง) ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 34.

49 ภาพประกอบ 17 การชดเชยการหดตวั ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 39. 2.10 ผลของสภาพการฉีดพลาสติก (Effect of Molding Condition) สภาพการฉีด (Molding Condition) เป็นสงิ่ จาํ เป็นอยา่ งยงิ่ ในการฉดี พลาสตกิ จะสง่ ผลตอ่ คณุ ภาพของชน้ิ งานโดยตรงเสมอ ซง่ึ สภาพการฉีดน้ี ผคู้ วบคมุ การฉีดเป็นผรู้ บั รแู้ ละตอ้ งรู้ผลกระทบตอ่ ชน้ิ งานจากสภาพการฉีดน้ีดว้ ยเสมอ ตวั แปรเหลา่ น้ี คอื อุณหภมู แิ มพ่ มิ พ,์ อุณหภมู นิ ้ํพลาสตกิ , เวลาฉดี , ความเรว็ ในการฉีดและความดนั ตา่ งๆ 2.11 อณุ หภมู ิแม่พิมพ์ (Mold Temperature) การเพม่ิ อุณหภมู แิ มพ่ มิ พม์ ผี ลคลา้ ยกบั การเพม่ิ อุณหภมู นิ ้ําพลาสตกิ เพยี งแต่ไมม่ผลกระทบต่อแรงดนั และระดบั ความเคน้ จะน้อยกวา่ นอกจากวา่ อุณหภมู แิ มพ่ มิ พจ์ ะสงู จนใกลถ้ งึอุณหภมู ทิ พ่ี ลาสตกิ เรม่ิ แขง็ ตวั แตผ่ ลตอ่ เวลาในการหลอ่ เยน็ จะยาวนานขน้ึ มาก กวา่ การเพม่ิอุณหภมู นิ ้ําพลาสตกิ ขอ้ ดขี องการเพม่ิ อุณหภูมแิ มพ่ มิ พ์ คอื ใชอ้ ตั ราการฉดี อยา่ งชา้ ๆ ไดโ้ ดยไมท่ ํใหพ้ ลาสตกิ เยน็ ตวั เรว็ เกนิ ไป

50 ภาพประกอบ 18 อุณหภมู ใิ นระบบหลอ่ เยน็ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 41. ภาพประกอบ 19 ความเคน้ ในระบบหลอ่ เยน็ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 46. 2.12 เวลาที่ใช้ในการฉีด (Fill Time) ในภาพประกอบ 19 แสดงผลของอตั ราฉีดในอตั ราตา่ งๆ ทม่ี ผี ลตอ่ แรงดนั ฉดี เตม็ เป็นความตอ้ งการทม่ี คี วามขดั แยง้ ต่อกนั คอื ถา้ หากอตั ราการฉดี ทส่ี งู มาก กจ็ ะเกดิ อตั ราการตดั เฉอื นภายในทส่ี งู เชน่ กนั จงึ ตอ้ งใชแ้ รงฉีดทส่ี งู ขน้ึ ไปอกี จงึ จะเตม็ คาวติ ้ี ถา้ อตั ราการฉดี ลดลงจะเกดิ การเฉือนทต่ี ่าํ กวา่ แต่จะสญู เสยี ความรอ้ น ทม่ี ากกวา่ ทาํ ใหอ้ ุณหภมู นิ ้ําพลาสตกิ ่ตํ าลง ความหนืเพมิ่ ขน้ึ เวลาฉดี นนั้ จาํ เป็น ตอ้ งใชแ้ รงดนั สงู กวา่ ปกติ เพอ่ื ตอ้ งจาํ กดั ความเรว็ ใหพ้ อเหมาะ เมอ่ื แรงดนั

51ในการฉดี สงู อตั ราการไหลจะสงู ดว้ ย ถา้ เวลาฉีดนาน จาํ เป็นตอ้ งใชแ้ รงดนั สงู ขน้ึ อกี เพราะน้ําพลาสตกิ ทป่ี ลายทางไหลมอี ุณหภมู ติ ่าํ เกนิ ไประหวา่ งสองจุดน้ีจะมชี ว่ งพอดี ถา้ จะอธบิ ายทวั่ ๆ ไปใการควบคุมตวั แปรเหลา่ น้ี คอื การทาํ งานตอ้ งมปี จั จยั คอื ความเรว็ เวลา อุณหภมู แิ ละความดนั เป็นตวั ควบคมุ ใหไ้ ดท้ กุ อยา่ งสมดลุ ย์ เหมาะสมกบั ชน้ิ งานใหช้ น้ิ งานออกมาทม่ี คี ณุ ภาพมากทส่ี ดุ 2.13 การแปรเปล่ียนความเค้น (Stress Varies) ลกั ษณะการเปลย่ี นแปลงความเคน้ นนั้ สามารถทจ่ี ะพจิ ารณาไดใ้ นชว่ งของการไหลว่าช่วงนัน้ เป็นช่วงของการเรมิ่ ตน้ หรอื จุดสน้ิ สุดของการไหลเพราะ ความเค้นนัน้ จะเกดิ เก่ยี วขอ้ งกบัอุณหภมู เิ วลาเยน็ ตวั แรงดนั ในการฉีดดว้ ย เม่อื เรมิ่ ตน้ การไหล ความรอ้ นยงั ไมส่ ญู เสยี ไปมากนกั ความเคน้ ภายใน จะขน้ึ อยกู่ บัอตั ราการไหล นนั้ คอื ถา้ น้ําพลาสตกิ ไหลเขา้ ระดบั ความเคน้ ภายในจะต่าํ สว่ นทป่ี ลายทางไหล จะความขดั แยง้ ความเคน้ ทเ่ี กดิ ขน้ึ ในเสน้ ทางการไหล ระหวา่ งอตั ราการเฉอื นทส่ี งู อนั เกดิ จากน้ํพลาสตกิ ทฉ่ี ีดมาในชว่ งเวลาสนั้ กบั อตั ราการเฉือนทฉ่ี ดี มาเป็นเวลานานและอุณหภมู ติ ่าํ 2.14 การรกั ษาแรงดนั ตามและช่วงเวลาที่ให้แรงดนั การทดลองในเรอ่ื งการรกั ษาแรงดนั (Holding Pressure) และเวลาทใ่ี ชน้ นั้ โดยการใช้เครอ่ื งฉีดพลาสตกิ ทม่ี ตี วั ควบคมุ การฉีดเตม็ เป็นหลกั หลงั จากนนั้ กใ็ ห้ การควบคมุ ชว่ งฉดี เตม็ คงท่ีตลอดและปรบั เปลย่ี นแรงดนั ตามและเวลาการรกั ษา แรงดนั ในระดบั ต่างๆ นําผลของชน้ิ งานทไ่ี ดไ้ ปวเิ คราะหส์ รุปผลชน้ิ งานทม่ี นี ้ําหนกั เทา่ กนั แต่ฉีดดว้ ยแรงดนั ตาม (Holding Pressure) และเวลาHolding Time ทแ่ี ตกต่างกนั คอื บางชน้ิ ฉีดดว้ ยแรงดนั ความถส่ี งู และใชเ้ วลาสนั้ ๆ บางชน้ิ กใ็ ช้Holding Pressure ต่าํ Holding Time เวลานาน ภาพประกอบ 20 การรกั ษาแรงดนั ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 51.

52 สรปุ ไดว้ า่ ในการทดลองกระบวนการน้ี แรงดนั Hydrostatic หรอื แรงดนั โดยรอบ ไมท่ าํใหเ้ กดิ ความเคน้ ถา้ วางพลาสตกิ ชน้ิ หน่ึงในถงั อดั ความดนั และสง่ แรงดนั กระทาํ ตอ่ ชน้ิ พลาสตกิ นนั้แรงดนั โดยรอบจะไมท่ าํ ใหเ้ กดิ ความเคน้ ภายในต่อชน้ิ งาน ภาพประกอบ 21 สภาพความเคน้ ชน้ิ งานพลาสตกิ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 57. สาเหตุของความเคน้ ทเ่ี กดิ ขน้ึ ในชน้ิ งานพลาสตกิ คอื การไหลพลาสตกิ ขณะกาํ ลงัแขง็ ตวั มกี ารเคลอ่ื นตวั ขณะทเ่ี รมิ่ จบั ตวั กนั ภายในโครงสรา้ งเน้ือพลาสตกิ เมอ่ื มแี รงมากระทาํ ขณะแขง็ ตวั และเปลย่ี นแรงกระทาํ นนั้ กลายเป็นความเคน้ ทนั ที สภาพเชน่ น้ีจะเกดิ ขน้ึ ระหวา่ งชว่ งให้แรงดนั ตาม หรอื ชว่ งฉดี ชดเชย ภาพประกอบ 22 สภาพการไหลกลบั ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 59. 2.15 การไหลกลบั (Back Flow) การเกดิ สภาพไหลกลบั คอื สภาพทเ่ี กดิ ขน้ึ ภายในคาวติ ข้ี ณะฉีดพลาสตกิ เมอ่ื อดัแรงดนั ฉดี เขา้ ไปภายในคาวติ ด้ี ว้ ยแรงดนั สงู มาก เมอ่ื พลาสตกิ เกอื บจะเตม็ คาวติ ้ี กจ็ ะถงึ ช่วงเพมิ่แรงดนั อดั พลาสตกิ อกี ประมาณ 15 % เขา้ ไปในแมพ่ มิ พ์ ถา้ แรงดนั ตามมากเกนิ ไป จะเกดิ แรงดนั

53สะทอ้ นกลบั ออกมา (Back Flow) พลาสตกิ จะไหลยอ้ นกลบั ออกจากแมพ่ มิ พส์ ู่ Runner ซง่ึ สภาวะอยา่ งน้ีจะเกดิ ขน้ึ ไมบ่ อ่ ยนกั การไหลยอ้ นกลบั น้ีจะมผี ลเชน่ เดยี วกบั การไหลไปขา้ งหน้า คอื เกดิความเคน้ จากการไหลและแขง็ ตวั3. แมพ่ ิมพฉ์ ีดพลาสติก 3.1 แม่พิมพช์ นิดต่างๆ (Type of Moulds) แมพ่ มิ พฉ์ ีดพลาสตกิ ทใ่ี ชใ้ นอตุ สาหกรรมฉดี พลาสตกิ ทกุ รปู แบบนนั้ มอี ยหู่ ลายชนิดทาํ ใหย้ ากแก่การแบง่ แยกกชนิดใหช้ ดั เจน อยา่ งไรกต็ าม สามารถแบง่ แมพ่ มิ พอ์ อกเป็นกลมุ่ ซง่ึ มีโครงสรา้ งพน้ื ฐานตา่ งกนั แตเ่ พอ่ื ความชดั เจนเกย่ี วกบั ชนิดของแมพ่ มิ พ์ จะอธบิ ายเฉพาะแมพ่ มิ พ์แบบทม่ี ใี ชก้ นั ทวั่ ๆ ไป การแบง่ ชนิดของแมพ่ มิ พฉ์ ดี พลาสตกิ ตามแบบโครงสรา้ งพน้ื ฐานและหน้าทก่ี ารทาํ งานนนั้ เป็นวธิ ที ส่ี ะดวกทส่ี ดุ ซง่ึ จะแบง่ ตาม 3.1.1 ชนดิ ของรเู ขา้ (gate) และระบบ runner 3.1.2 ชนิดของของการปลดชน้ิ งาน 3.1.3 มหี รอื ไมม่ ี Undercut และ Slide Core 3.1.4 ชนดิ ของตวั กระทงุ้ ชน้ิ งาน (Ejection) แมจ้ ะพจิ ารณาเฉพาะพน้ื ฐานสข่ี อ้ ดงั กล่าวและแบบทเ่ี กดิ จากแบบทงั้ สม่ี าผสมกนั กบัยงั มจี าํ นวนแบบทต่ี ่างอกี มาก ซง่ึ ไมส่ ามารถอธบิ ายไดห้ มดในทน่ี ้ี อยา่ งกต็ าม หลกั การสาํ คญั ทส่ี ดุในการออกแบบจะอยใู่ นบทต่อๆ ไป ซง่ึ อธบิ ายถงึ การออกแบบแมพ่ มิ พฉ์ ดี พลาสตกิ การแบง่ ชนิดของแมพ่ มิ พอ์ าจแบ่งตามโครงสรา้ งพน้ื ฐาน ดงั น้ีคอื 3.1.5 แมพ่ มิ พส์ องแผน่ (Two Plate Mould) 3.1.6 แมพ่ มิ พส์ ามแผน่ (Three Plate Mould) 3.1.6 แมพ่ มิ พแ์ บบแยก (Split Mould) 3.2 แม่พิมพส์ องแผน่ (Two Plate Mould) การทาํ งานของแมพ่ มิ พส์ องแผน่ ในระหวา่ งรอบการฉีด แมพ่ มิ พจ์ ะเปิดออกทร่ี ะนาบเดยี ว ระนาบของการเปิดหรอื ทเ่ี รยี กวา่ “เสน้ แบง่ ” “(Parting Line)” จะระบไุ วบ้ นแบบของแมพ่ มิ พ์(Mould – assembly drawing) โดยสญั ลกั ษณ์ทน่ี ยิ มใชก้ นั อยสู่ องแบบ เป็นสญั ลกั ณ์ทใ่ี ชก้ นั อยใู่ นประเทศองั กฤษ หรอื ไดร้ บั อทิ ธพิ ลจากประเทศทใ่ี ชภ้ าษาองั กฤษ (P/L = Parting line) ขณะท่ีประเทศอ่นื ใชส้ ญั ลกั ษณ์เป็นหวั ลกู ศรชเ้ี ขา้ หาแมพ่ มิ พ์ 3.3 แม่พิมพส์ ามแผน่ (Three Plate Mould) ขอ้ แตกต่างทเ่ี หน็ ไดช้ ดั ของแมพ่ มิ พส์ ามแผน่ คอื แมพ่ มิ พจ์ ะเปิดออกในสองระนาบสว่ นทอ่ี ยกู่ บั ทข่ี องแมพ่ มิ พ์ จะประกอบดว้ ยแผน่ สองแผน่ แมพ่ มิ พส์ ามมกั จะใชร้ เู ขา้ แบบเขม็ ซง่ึ ยอมใหเ้ หน็ รอย gate ไดเ้ พยี งเลก็ น้อยบนชน้ิ งานทใ่ี ชแ้ มพ่ มิ พส์ ามแผน่ คอื

54 3.3.1 ใชเ้ มอ่ื พจิ ารณาแลว้ เหน็ วา่ ไมส่ ามารถให้ gate แบบอน่ื ไดแ้ ละจาํ นวนชน้ิ งานท่ีตอ้ งการมากพอทจ่ี ะใชแ้ มพ่ มิ พส์ ามแผน่ ซง่ึ มคี า่ ใชจ้ า่ ยสงู กวา่ แมพ่ มิ พส์ องแผน่ 3.3.2 ปกตจิ ะใชเ้ ฉพาะกบั ชน้ิ งานทม่ี ผี นงั บาง 3.3.3 มพี ลาสตกิ สว่ นทเ่ี ป็น Sprue และ Runner เกดิ ขน้ึ ทกุ ครงั้ ทฉ่ี ีด และมกั จะมีปรมิ าตรใหญ่กวา่ ท่ี เกดิ จากใชแ้ มพ่ มิ พส์ องแผน่ ซง่ึ อาจนํามาบดและผสมกบั เมด็ พลาสตกิ ใหมด่ งั ท่ีอธบิ ายไปแลว้ และใหท้ าํ ตามคาํ แนะนําของบรษิ ทั ผผู้ ลติ เมด็ พลาสตกิ 3.3.4 การตดั สว่ น gate จะทาํ โดยอตั โนมตั ิ จนสามารถควบคมุ การทาํ งานของเครอ่ื งคนเดยี ว ก) แมพ่ มิ พป์ ิดและฉีดพลาสตกิ เขา้ จนเตม็ข) แยกสว่ น Runner และ Sprue ค) สว่ นของ Runner และ Sprue ใหอ้ อกจากชน้ิ งาน ออกจากแมพ่ มิ พแ์ ลว้ ปลดชน้ิ งาน ภาพประกอบ 23 การปลดชน้ิ งานแมพ่ มิ พส์ ามแผน่ทม่ี า : ชยั รตั น์ แกว้ ดว้ ง. (2538). หน้า 182.

55 3.4 แม่พิมพแ์ บบแยก (Split Mould) แมพ่ มิ พแ์ บบแยก จะออกแบบใหม้ ี Jaw ทต่ี ดิ อยทู่ ส่ี ว่ นเคลอ่ื นทข่ี องแมพ่ มิ พ์ โดยเปิดและปิดไดด้ ว้ ยการเปิดและปิดแมพ่ มิ พ์ แมพ่ มิ พช์ นิดน้ีสามารถมี Jaw ตงั้ แตส่ องอนั ขน้ึ ไป ตวั อยา่ งของแมพ่ มิ พช์ นิดน้ีกค็ อื แมพ่ มิ พส์ าํ หรบั ฉดี ลงั วางของในกรณีทแ่ี มพ่ มิ พป์ ระกอบดว้ ย Jaw สอ่ี นัเพอ่ื กเขา้ รปู สว่ นรอบนอบของลงั ซง่ึ มี Undercut ทล่ี กึ และต่างกนั แบบแมพ่ มิ พแ์ บบแมพ่ มิ พแ์ บบแยกทม่ี ี Jaw สองอนั แมพ่ มิ พแ์ บบแยกจะใชใ้ นกรณที ่ี 3.4.1 เมอ่ื undercut บนชน้ิ งานทาํ ใหจ้ าํ เป็นตอ้ งใชแ้ มพ่ มิ พแ์ บบน้แี ละยอมใหม้ ีรอยเสน้ แบง่ (Parting line) บนผวิ ดา้ นนอกของชน้ิ งานได้ 3.4.2 เมอ่ื การปลดชน้ิ งานดว้ ย Slide core ไมอ่ าจทาํ ได้ เน่ืองจากแพงเกนิ ไป การเคลอ่ื นทข่ี อง Jaw สามารถทาํ เป็นแบบเชงิ กล หรอื ดว้ ยสปรงิ หรอื ทาํ งานดว้ ยนิวเมตกิ หรอื ไฮดรอลกิ ส์4. การออกแบบแมพ่ ิมพฉ์ ีดพลาสติก 4.1 หวั ข้อวิเคราะหท์ ่ีสาํ คญั ในการออกแบบแม่พิมพ์ 4.1.1 ขนาดของแมพ่ มิ พ์ 4.1.2 การกาํ หนดแนวแยกแมพ่ มิ พ์ 4.1.3 การกาํ หนดหวั ขอ้ เสนอแนะของ Gate 4.1.3.1 ชนดิ ของ Gate 4.1.3.2 ตาํ แหน่งของ Gate 4.1.3.3 จาํ นวนของ Gate 4.1.4 การกาํ หนดหวั ขอ้ เสนอแนะของ Runner 4.1.4.1 การวางตาํ แหน่งของ Runner 4.1.4.2 รปู รา่ งพน้ื ทห่ี น้าตดั ของ Runner 4.1.4.3 วธิ กี ารลอ็ ค Runner 4.1.5 การกาํ หนดประสทิ ธภิ าพในการปรบั อุณหภมู ิ 4.1.6 การกาํ หนดวธิ กี ารแยกเบา้ ออกจากกนั 4.1.7 การกาํ หนดวธิ กี ารกําจดั Undercut 4.1.7.1 Slide Core 4.1.7.2 Angular Pin 4.1.7.3 Core ลอย 4.1.7.4 อน่ื ๆ 4.1.8 การวเิ คราะหค์ วามแขง็ แรงของแมพ่ มิ พ์ 4.1.8.1 ความหนาของแมพ่ มิ พ์

56 4.1.8.2 การวางตาํ แหน่งของ Support Block 4.1.8.3 การวางตาํ แหน่งของ Support Pin 4.1.9 การวเิ คราะหว์ ธิ กี ารดนั ออก 4.1.10 การวเิ คราะหว์ สั ดชุ น้ิ สว่ น 4.1.10.1 วตั ถุดบิ 4.1.10.2 การผา่ นขบวนการความรอ้ น 4.1.10.3 การตกแต่งพน้ื ผวิ 4.1.11 การวเิ คราะหค์ ณุ สมบตั ใิ นการขน้ึ รปู ของเครอ่ื งจกั รกล 4.1.11.1 Milling 4.1.11.2 Turnning 4.1.11.3 Lathe Working 4.1.11.4 Surface Grinding 4.1.11.5 Electric Sparking 4.1.11.6 Wire Cutting 4.1.11.7 NC Milling 4.1.12 การวเิ คราะหม์ าตรการป้องกนั การสกึ กรอ่ นของเบา้ 4.1.12.1 การชบุ เคลอื บผวิ 4.1.12.2 การเคลอื บผวิ ในสญุ ญากาศ 4.1.12.3 อ่นื ๆ 4.1.13 การวเิ คราะหค์ วามสมดลุ ยก์ ารไหลของน้ําพลาสตกิ ขนาดของความหนาของเน้ืชน้ิ งานการวางตาํ แหน่งเบา้

57 4.1.13.1 ฉดี ไมเ่ ตม็ (Short Shot) ภาพประกอบ 24 เกดิ Short Shot บนชน้ิ งาน ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 29.เปา่ มาฉดี 4.1.13.1.1 สาเหตุเพยี งพอ 4.1.13.1.1.1 ปรมิ าณฉดี ไมเ่ พยี งพอ 4.1.13.1.1.2 เครอ่ื งฉีดมขี อ้ จาํ กดั ในการฉดี พลาสตกิ 4.1.13.1.1.3 วตั ถุดบิ ทใ่ี ชไ้ มเ่ หมาะสม มขี อ้ บกพรอ่ ง เชน่ เอาวตั ถุดบิ ทใ่ี ช้ 4.1.13.1.1.4 ออกแบบเกย่ี วกบั แมพ่ มิ พไ์ มเ่ หมาะสม 4.1.13.1.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.1.2.1 ปรบั ปรมิ าณการฉดี พลาสตกิ ใหพ้ อกบั ปรมิ าตรชน้ิ งาน 4.1.13.1.2.2 เพมิ่ อณุ หภูมทิ อ่ ฉีด 4.1.13.1.2.3 เพม่ิ Holding Pressure 4.1.13.1.2.4 เพมิ่ Injection Pressure 4.1.13.1.2.5 เพมิ่ ระยะเวลาฉีด 4.1.13.1.2.6 ตงั้ ตาํ แหน่ง Holding Pressure ไมถ่ กู ตอ้ ง 4.1.13.1.2.7 เปลย่ี นหวั Nozzle ใหร้ ใู หญข่ น้ึ 4.1.13.1.2.8 เพมิ่ ความเรว็ ของการฉีด 4.1.13.1.2.9 เพมิ่ ความรอ้ นท่ี Nozzle บางที Nozzle ยาวความรอ้ นไม่ 4.1.13.1.2.10 ตรวจสอบ Nozzle วา่ อุดตนั บดิ งอ หรอื ไม่

58 4.1.13.1.2.11 เพมิ่ อุณหภมู แิ มพ่ มิ พ์ (ชน้ิ งานบาง ๆ พลาสตกิ จะเยน็ ตวัเรว็ ) 4.1.13.1.2.12 Ring Valve seat valve มปี ญั หาหรอื ไม่ 4.1.13.1.2.13 ตงั้ Back Pressure ไมถ่ กู ตอ้ ง 4.1.13.1.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.1.3.1 ทาํ Sprue Runner Gate ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.1.3.2 ระบายอากาศในแมพ่ มิ พใ์ หด้ ขี น้ึ 4.1.13.1.3.3 เพมิ่ ความหนาของเน้ือชน้ิ งาน 4.1.13.1.3.4 ทาํ Gold slug well ใหใ้ หญข่ น้ึ 4.1.13.1.3.5 เปลย่ี นตาํ แหน่งหรอื เพม่ิ ขนาดของเกจ 4.1.13.1.3.6 เกจไมเ่ หมาะสมกบั ชน้ิ งาน\ 4.1.13.1.3.7 Runner Balance ไมถ่ กู ตอ้ ง 4.1.13.1.3.8 Cavity ไมส่ มดุลย์ 4.1.13.1.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.1.4.1 เพม่ิ สภาพการไหลของวตั ถดุ บิ 4.1.13.1.4.2 เพมิ่ สภาพการหลอ่ ลน่ื ใหด้ ขี น้ึ 4.1.13.2 ครบี แลบ (Flash) ภาพประกอบ 25 ครบี แลบ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 34.

59 4.1.13.2.1 สาเหตุ 4.1.13.2.1.1 ครบี แลบออกมาท่ี Parting Line 4.1.13.2.1.2 กรณีทแ่ี รงปิดปากกา (เลก็ กวา่ ) พน้ื ทก่ี อ่ รปู แรงฉีด 4.1.13.2.1.3 ความหนืดของพลาสตกิ ต่าํ เกนิ ไป เหลวเกนิ ไป 4.1.13.2.2 เงอ่ื นไข: สภาพเคร่อื ง 4.1.13.2.2.1 ปรบั ปรมิ าณการฉีดพลาสตกิ ใหพ้ อกบั ความตอ้ งการของสนิ คา้ 4.1.13.2.2.2 เพม่ิ แรงปิดของแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.2.2.3 ลดอตั ราแรงฉีด 4.1.13.2.2.4 ลดอุณหภมู ทิ ่อฉดี 4.1.13.2.2.5 ลด holding pressure 4.1.13.2.2.6 ลดอุณหภมู แิ มพ่ มิ พ์ 4.1.13.2.2.7 ลดความเรว็ การฉีดลง 4.1.13.2.2.8 ตงั้ ตาํ แหน่ง holding pressure ไมถ่ ูกตอ้ ง ควรปรบั ใหม่ 4.1.13.2.2.7 อยา่ ใชแ้ มพ่ มิ พท์ เ่ี ลก็ หรอื ใหญ่เกนิ ไป 4.1.13.2.2.8 กรณีระบบขอ้ เสอื ทาํ ใหแ้ รงตา้ นของ Tie Bar สม่าํ เสมอ 4.1.13.2.3 การออกแบบ: แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.2.3.1 ขจดั รอยและสง่ิ แปลกปลอมทผ่ี วิ หน้าของแมพ่ มิ พ์ (Partingline) 4.1.13.2.3.2 ทาํ Air Vent (ระบายอากาศ) ใหต้ น้ื และทาํ การประกบให้แน่นขน้ึ 4.1.13.2.3.3 ปรบั ตงั้ ความใหญ่เลก็ ของเกจ 4.1.13.2.3.4 ทาํ พน้ื ทก่ี ่อรปู ใหเ้ ลก็ ลง 4.1.13.2.3.5 ใชว้ สั ดุทแ่ี ขง็ ขน้ึ ทาํ แมพ่ มิ พ์ หรอื เพม่ิ ความแกรง่ ของแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.2.3.6 ในกรณที จ่ี ะผลติ ชน้ิ งานหลายๆ ชน้ิ ในแมพ่ มิ พเ์ ดยี วกนัพยายามใหค้ าวติ ส้ี มดุลยก์ นั 4.1.13.2.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.2.4.1 ทาํ สภาพการไหลใหเ้ ลวลง 4.1.13.2.4.2 เพมิ่ ความหนดื ใหม้ ากขน้ึ

604.1.13.3 รอยเชอ่ื มประสาน (WELD MARK, WELD LINE) ภาพประกอบ 26 WELD LINE ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 37. 4.1.13.3.1 สาเหตุ 4.1.13.3.1.1 สง่ิ ทพ่ี ลาสตกิ ไหลแยกมากกวา่ 2 กระแส และเมอ่ื มาจบกนัขณะอุณหภมู ติ ่าํ เกนิ ไป 4.1.13.3.1.2 ตงั้ ประสทิ ธภิ าพของการฉีดไมด่ พี อ 4.1.13.3.1.3 มอี ุปสรรคในการไหลของพลาสตกิ เกดิ จากการออกแบบสนิ คา้ 4.1.13.3.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.3.2.1 เพมิ่ อุณหภูมทิ อ่ ฉีด 4.1.13.3.2.2 เพม่ิ อณุ หภมู แิ มพ่ มิ พ์ 4.1.13.3.2.3 เพม่ิ ความเรว็ การฉดี 4.1.13.3.2.3 เพมิ่ เวลาฉดี ใหย้ าวขน้ึ 4.1.13.3.2.4 เพม่ิ ปรมิ าณฉดี มากขน้ึ 4.1.13.3.2.5 ใช้ Silicon Spray ใหน้ ้อยลง 4.1.13.3.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.3.3.1 ทาํ ใหส้ ภาพการไหลของพลาสตกิ ดขี น้ึ เพอ่ื หลกี เลย่ี งการเปลย่ี นแปลงสว่ นหนา-บาง อยา่ งรวดเรว็ ของชน้ิ งาน

61 4.1.13.3.3.2 ทาํ Sprue Runner Gate ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.3.3.3 ปรบั โครงสรา้ งของทางเดนิ ระบายความรอ้ นของแมพ่ มิ พ์เพอ่ื ใหแ้ มพ่ มิ พอ์ ุณหภมู สิ งู ขน้ึ 4.1.13.3.3.4 ปรบั Cold slug well ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.3.3.5 เพมิ่ ตง่ิ (กกั เรซนิ่ ) ในตาํ แหน่งทพ่ี ลาสตกิ หลายสายไหลมาบรรจบกนั 4.1.13.3.3.6 ปรบั การระบายอากาศในสว่ นทพ่ี ลาสตกิ ไหลมาบรรจบกนัใหด้ ขี น้ึ 4.1.13.3.3.7 Gate Balance ไมถ่ กู ตอ้ ง 4.1.13.3.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.3.4.1 เพมิ่ สภาพการไหลพลาสตกิ 4.1.13.3.4.2 ลดการระเหยของวตั ถุดบิ ใหน้ ้อยลง 4.1.13.3.4.3 ใชต้ วั ทอ่ี ตั ราหดเลก็ น้อย 4.1.13.3.4.4 ปรบั สารหลอ่ ลน่ื ในวตั ถดุ บิ ใหน้ ้อยลง 4.1.13.3.4.5 ทาํ การอบแหง้ ใหเ้ พยี งพอ 4.1.13.4 รอยบุม๋ (Shrink Mark) ภาพประกอบ 27 Shrink Mark ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 41. ลกั ษณะของชน้ิ งานเป็นตาม ฟองสญุ ญากาศในพลาสตกิ มกั เกดิ ขน้ึ กบั ชน้ิ งานทม่ี ีความหนาบางของพลาสตกิ ทต่ี ่างกนั มาก 4.1.13.4.1 สาเหตุ 4.1.13.4.1.1 ความแตกตา่ งระหว่างปรมิ าตรการหดตวั ของพลาสตกิ 4.1.13.4.1.2 อตั ราการเยน็ ตวั ไมเ่ ท่ากนั 4.1.13.4.1.3 ปรบั ตงั้ ประสทิ ธภิ าพไมเ่ พยี งพอ

62 4.1.13.4.1.4 ความผดิ พลาดขนั้ พน้ื ฐานในการออกแบบผลติ ภณั ฑ์ 4.1.13.4.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.4.2.1 เพอ่ื กําลงั การฉดี 4.1.13.4.2.2 เพมิ่ Holding pressure 4.1.13.4.2.3 เพมิ่ ระยะเวลาฉดี 4.1.13.4.2.4 ปรบั ปรมิ าณน้ําเขา้ แมพ่ มิ พ์ เพอ่ื ระบายความรอ้ น 4.1.13.4.2.5 ปรบั ปรมิ าณการฉีดพลาสตกิ ใหพ้ อกบั ความตอ้ งการสนิ คา้ 4.1.13.4.2.6 เพมิ่ Back Pressure 4.1.13.4.2.7 ความเรว็ ในการฉดี ไมถ่ กู ตอ้ ง เรว็ หรอื ชา้ เกนิ ไป 4.1.13.4.2.8 ปรบั อณุ หภมู ทิ อ่ ฉดี ไมถ่ กู ตอ้ ง สงู หรอื ต่าํ เกนิ ไป 4.1.13.4.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.4.3.1 ทาํ ให้ Sprue Runner Gate ใหญ่ขน้ึ 4.1.13.4.3.2 พยายามใหค้ วามหนาของชน้ิ งานสม่าํ เสมอ 4.1.13.4.3.3 ดดั แปลงรอ่ งน้ําเยน็ เพอ่ื ทาํ ใหส้ ว่ นกลางผวิ หน้าของสว่ นทีหนากบั สว่ นทบ่ี างเยน็ ตวั ไดพ้ รอ้ มกนั 4.1.13.4.3.4 ตดิ เกจไวก้ บั สว่ นทห่ี นาของชน้ิ งาน 4.1.13.4.3.5 เพมิ่ สว่ นโคง้ กบั สว่ นทเ่ี ป็นมมุ เพอ่ื หลกี เลย่ี งความรนุ แรงการไหลของพลาสตกิ ในสว่ นหนาและบางไมเ่ ทา่ กนั 4.1.13.4.3.6 เปิดรอ่ งระบายอากาศไมถ่ กู ตอ้ ง 4.1.13.4.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.4.4.1 ทาํ สภาพการไหลของพลาสตกิ ใหต้ ่าํ ลง 4.1.13.4.4.2 เลอื กตวั ทม่ี อี ตั ราการหดตวั ต่าํ 4.1.13.4.4.3 ใสว่ สั ดุประเภทกราสไฟเบอร์ ฯลฯ

634.1.13.5 ลายคลน่ื บนชน้ิ งาน (Flow Mark) ภาพประกอบ 28 Flow mark ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 44. 4.1.13.5.1 สาเหตุ 4.1.13.5.1.1 อุณหภมู ขิ องพลาสตกิ หลอมเหลวทอ่ี ุณหภมู ติ ่ําเกนิ ไป 4.1.13.5.1.2 ความหนืดพลาสตกิ สงู เกนิ ไป แลว้ ฝืนฉดี เขา้ ไป 4.1.13.5.1.3 ปรบั ตงั้ ประสทิ ธภิ าพของการฉดี ไมด่ ี 4.1.13.5.1.4 มขี อ้ บกพรอ้ งขณะไหลของพลาสตกิ 4.1.13.5.2 เงอ่ื นไข: สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.5.2.1 เพม่ิ อุณหภูมขิ องทอ่ ฉดี พลาสตกิ 4.1.13.5.2.2 เพม่ิ อณุ หภมู ขิ องแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.5.2.3 เพมิ่ อตั ราแรงฉดี 4.1.13.5.2.4 เพม่ิ ปรมิ าณพลาสตกิ มากขน้ึ 4.1.13.5.2.5 เพมิ่ ความเรว็ ฉีดมากขน้ึ 4.1.13.5.2.6 ปรบั ปรมิ าณน้ําเยน็ อุณหภมู ิ และวธิ กี ารวางทอ่ เพอ่ื ทาํ ใหอุณหภมู แิ มพ่ มิ พ์ ณ สว่ นปลายการไหลสงู 4.1.13.5.2.7 ทาํ รู Nozzle ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.5.3 การออกแบบ: แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.5.3.1 ทาํ Sprue Runner gate ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.5.3.2 ปรบั โครงสรา้ งรอ่ งน้ําเยน็ เพอ่ื ช่วยอุณหภมู สิ ว่ นปลายขอแมพ่ มิ พส์ งู ขน้ึ 4.1.13.5.3.3 ปรบั Cold slug well ใหใ้ หญ่ขน้ึ

64 4.1.13.5.3.4 เกจไมเ่ หมาะสมกบั ชน้ิ งาน 4.1.13.5.3.5 ปรบั การระบายอากาศและแก๊สในแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.5.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.5.4.1 เพมิ่ สภาพการไหลของพลาสตกิ 4.1.13.5.4.2 ลดการระเหยของวตั ถุดบิ ใหน้ ้อยลง 4.1.13.6 เจทตง้ิ (Jetting) ภาพประกอบ 29 Jettingทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 56.พลาสตกิ ไมค่ อ่ ยดี 4.1.13.6.1 สาเหตุ 4.1.13.6.1.1 ในชว่ งการไหลของพลาสตกิ มกี ารแปรปรวน 4.1.13.6.1.2 ตงั้ ความเรว็ ของการฉีดเรว็ เกนิ ไป ทาํ ใหก้ ารประสานตวั ของ 4.1.13.6.2 เงอ่ื นไข: สภาพเคร่อื ง 4.1.13.6.2.1 ขจดั แรงตา้ นทส่ี ว่ นของ Nozzle 4.1.13.6.2.2 ทาํ ใหร้ ู Nozzle ใหญ่ขน้ึ 4.1.13.6.2.3 อบเมด็ พลาสตกิ ไมถ่ กู ตอ้ ง หรอื ใชเ้ วลาน้อยเกนิ ไป 4.1.13.6.2.4 ตงั้ อุณหภมู ทิ ่อฉดี สงู เกนิ ไป 4.1.13.6.2.5 อตั ราในการฉีดเรว็ เกนิ ไป 4.1.13.6.3 การออกแบบ: แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.6.3.1 ปรบั Cold slug well ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.6.3.2 ปรบั เกจใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.6.3.3 เกจไมเ่ หมาะสมกบั ผลติ ภณั ฑ์

แมพ่ มิ พ์ 65 4.1.13.6.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.6.4.1 ปรบั สภาพการไหลของพลาสตกิ 4.1.13.6.4.2 ลดสารเพมิ่ ความหลอ่ ลน่ื ของพลาสตกิ 4.1.13.6.4.3 อบเมด็ พลาสตกิ ใหแ้ หง้ อยา่ งเพยี งพอ 4.1.13.7 รอยรา้ ว (Crack) รอยปริ (Crazing) รอยยาว (Blushing) 4.1.13.7.1 สาเหตุ 4.1.13.7.1.1 การสรา้ งแมพ่ มิ พไ์ มด่ พี อ 4.1.13.7.1.2 การออกแบบชน้ิ งานและเทเปอรถ์ อดแบบไมด่ พี อ 4.1.13.7.1.3 การเปลย่ี นรปู และการสกึ กรอ่ นของแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.7.1.4 การกระทงุ้ และการแยกแมพ่ มิ พเ์ ป็นไปอยา่ งฝืนตวั 4.1.13.7.1.5 การตงั้ กาํ ลงั ฉีดมากเกนิ ไป ทาํ ใหม้ กี ารจบั ตวั แน่นเกนิ ไป 4.1.13.7.1.6 ความสมั พนั ธข์ องหวั ฉีดและสปรบู ทู ของแมพ่ มิ พไ์ มด่ ี 4.1.13.7.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.7.2.1 ลดความดนั ของกาํ ลงั ฉดี 4.1.13.7.2.2 ปรบั ปรมิ าณการฉดี ใหพ้ อดี 4.1.13.7.2.3 ปรบั เวลาการทาํ ความเยน็ ใหพ้ อเหมาะ 4.1.13.7.2.4 ลดเวลาและกาํ ลงั ของ Holding Pressure 4.1.13.7.2.5 ปรบั หรอื เปลย่ี น Sprue Bush ของแมพ่ มิ พใ์ หเ้ ขา้ กนั พอดี 4.1.13.7.2.6 ตงั้ ตวั กระทงุ้ เรว็ เกนิ ไป 4.1.13.7.2.7 เปิดแมพ่ มิ พเ์ รว็ เกนิ ไป 4.1.13.7.2.8 อุณหภมู ขิ องแมพ่ มิ พเ์ ยน็ เกนิ ไป 4.1.13.7.2.9 ตงั้ ตาํ แหน่ง Holding Pressure ไมถ่ กู ตอ้ ง ควรปรบั ใหม่ 4.1.13.7.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.7.3.1 เพม่ิ ของชน้ิ งานมากขน้ึ 4.1.13.7.3.2 ขจดั รอยขดู ขดี รอยตะไบ ในขณะสรา้ งแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.7.3.3 แกไ้ ขการบดิ เบย้ี ว และการสกึ หรอของผวิ หน้าประกอบ 4.1.13.7.3.4 ทาํ การชุบแมพ่ มิ พใ์ หม่ 4.1.13.7.3.5 เปลย่ี นวธิ กี ารกระทุง้ 4.1.13.7.3.6 ขดั แมพ่ มิ พต์ ามทศิ ทางทจ่ี ะเอาชน้ิ งานออก 4.1.13.7.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.7.4.1 ใชน้ ้ํายาเพม่ิ ความลน่ื ของพลาสตกิ มากขน้ึ

66 4.1.13.8 รอยดาํ รอยไม้ สเี พย้ี น 4.1.13.8.1 สาเหตุ 4.1.13.8.1.1 การแยกตวั ของพลาสตกิ เพราะความรอ้ น 4.1.13.8.1.2 การแยกตวั ของสารเคมที ใ่ี สเ่ ขา้ ไป 4.1.13.8.1.3 เกดิ การอดั ตวั ของแก๊สในแมพ่ มิ พท์ ไ่ี มม่ รี อ่ งระบาย 4.1.13.8.1.4 การเสยี ดสอี ยา่ งผดิ ปกตขิ องโลหะ 4.1.13.8.2 เงอ่ื นไข: สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.8.2.1 ลดอุณหภมู ขิ องทอ่ ฉดี และแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.8.2.2 ลดความเรว็ ของการฉีด 4.1.13.8.2.3 ลดจาํ นวนการหมนุ รอบของสกรู 4.1.13.8.2.4 พลาสตกิ คา้ งอยใู่ น Cyliner นานเกนิ ไป (เน่ืองจากเครอ่ื งใหญ่เกนิ ไปฉดี ชน้ิ งานทเ่ี ลก็ ) 4.1.13.8.2.5 การไลพ่ ลาสตกิ ทค่ี า้ งใน Cyliner ไมด่ พี อ เมอ่ื เปลย่ี นพลาสตกิ ชนิดใหม่ 4.1.13.8.2.6 ลด Back Pressure ใหต้ ่าํ ลง 4.1.13.8.2.7 เปลย่ี นตวั สกรู เปลย่ี น Check Valve 4.1.13.8.2.8 การใชย้ าป้องกนั การไหมท้ ่ี Nozzle Sprue มากเกนิ ไป 4.1.13.8.3 การออกแบบ: แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.8.3.1 ปรบั การระบายอากาศทส่ี ว่ นปลายของการไหลพลาสตกิ ให้ดขี น้ึ 4.1.13.8.3.2 ปรบั การระบายอากาศทพ่ี ลาสตกิ ไหลมาบรรจบกนั ใหด้ ขี น้ึ 4.1.13.8.3.3 ตดิ ตงั้ Cold slug well ในแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.8.3.4 ทาํ Sprue Gate Runner ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.8.3.5 ขจดั ยาป้องกนั สนิมออกใหห้ มด 4.1.13.8.3.6 ปรบั หรอื เปลย่ี นหวั ฉีดหรอื Sprue bush ของแมพ่ มิ พใ์ หเ้ ขา้กนั ไดด้ พี อ 4.1.13.8.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.8.4.1 ลดสารชว่ ยลดความลน่ื ของพลาสตกิ 4.1.13.8.4.2 เพมิ่ สารรกั ษาเสถยี รภาพของความรอ้ น 4.1.13.8.4.3 ลดการระเหยของเรซน่ิ 4.1.13.8.4.4 อบเมด็ พลาสตกิ ใหด้ พี อ 4.1.13.9 รอยมนั ในชน้ิ งาน (Silver mark) ฟองอากาศ (Pin Hold) 4.1.13.9.1 สาเหตุ

67 4.1.13.9.1.1 มนี ้ําปนเขา้ ไป 4.1.13.9.1.2 มอี ากาศและก๊าซ 4.1.13.9.1.3 มสี งิ่ ปลอมปน 4.1.13.9.1.4 สนิ คา้ มขี นาดหนา หรอื บางมากเกนิ ไป 4.1.13.9.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.9.2.1 ลดอุณหภมู ขิ องพลาสตกิ ลง จนถงึ ระดบั ไมม่ แี ก๊สระเหย 4.1.13.9.2.2 เพมิ่ กาํ ลงั ของ Back pressure ใหส้ งู ขน้ึ 4.1.13.9.2.3 เพมิ่ อุณหภูมแิ มพ่ มิ พ์ 4.1.13.9.2.4 ลดความเรว็ ของการฉีด 4.1.13.9.2.5 เพม่ิ ปรมิ าณการฉดี และการหลอมละลาย 4.1.13.9.2.6 ลดชว่ งเวลาทอ่ี ยใู่ น Cylinder ใหส้ นั้ ลง 4.1.13.9.2.7 ใชซ้ ลิ กิ อลสเปรยใ์ หน้ ้อยลง 4.1.13.9.2.8 ลดจาํ นวนรอบของสกรขู องเครอ่ื งฉีด 4.1.13.9.2.9 เพมิ่ กาํ ลงั ฉดี ของสกรู 4.1.13.9.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.9.3.1 ปรบั การระบายอากาศใหด้ ขี น้ึ 4.1.13.9.3.2 ปรบั Sprue Runer Gate ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.9.3.3 ปรบั หรอื เปลย่ี นหวั ฉดี ใหพ้ อดกี บั สปรบู ชู ของแมพ่ มิ พ์ 4.1.13.9.3.4 ระวงั เรอ่ื งน้ํารวั่ 4.1.13.9.3.5 พยายามหลกี เลย่ี ง Rib (กา้ นยดึ ) ทต่ี งั้ ฉากและชน้ิ งานทม่ี ีความหนาบางแตกตา่ งกนั มาก 4.1.13.9.3.6 อยา่ ใหม้ กี ารไหลอยา่ งแปรปรวนในคาวติ ้ี หรอื ใหล้ ดความเรว็ ของการฉีด 4.1.13.9.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.9.4.1 ทาํ การอบเมด็ พลาสตกิ ใหแ้ หง้ อยา่ งเพยี งพอ 4.1.13.9.4.2 ใชส้ ารเสถยี รภาพความรอ้ นมากขน้ึ 4.1.13.9.4.3 ระวงั ความสามารถในการดดู ความชน้ื ของสารทใ่ี สเ่ ขา้ ไป 4.1.13.9.4.4 ระวงั การปลอมปนของสง่ิ อ่นื ๆ และพลาสตกิ ผดิ ชนดิ กนั 4.1.13.20 งอโคง้ บดิ เบย้ี ว ผดิ รปู 4.1.13.20.1 สาเหตุ 4.1.13.20.1.1 เกดิ จากความผดิ พลาดในพน้ื ฐานการออกแบบ 4.1.13.20.1.2 อทิ ธพิ ลจากแรงอดั ฉีดทห่ี ลงเหลอื อยู่ 4.1.13.20.1.3 อตั ราการหดตวั ของแต่ละสว่ นไมเ่ ทา่ กนั

68 4.1.13.20.1.4 อตั ราการเยน็ ตวั แตกตา่ งกนั มาก 4.1.13.20.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.20.2.1 เพม่ิ อุณหภมู พิ ลาสตกิ ลดแรงฉดี 4.1.13.20.2.2 ลดอุณหภมู แิ มพ่ มิ พ์ 4.1.13.20.2.3 เพม่ิ ความเรว็ ในการฉดี 4.1.13.20.2.4 ทาํ Annealing ใหเ้ พยี งพอ 4.1.13.20.2.5 ปรบั อณุ หภมู ิ ปรมิ าณน้ําเยน็ การวางทอ่ ใหค้ วามเรว็ ในกาลดอุณหภมู ใิ หเ้ ป็นไปอยา่ งสม่าํ เสมอ 4.1.13.20.2.6 อยา่ ใหม้ กี ารฝืนในขณะแยกแมพ่ มิ พแ์ ละขณะกระทงุ้ชน้ิ งานออก 4.1.13.20.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.20.3.1 การออกแบบใหม้ คี วามสามารถในเชงิ กล 4.1.13.20.3.2 ออกแบบใหห้ นั เหและกลบั ตวั (Orientation) น้อยลง 4.1.13.20.3.3 ลด Gate ใหเ้ ลก็ ลงหรอื เพม่ิ จาํ นวน Gate ใหม้ ากขน้ึ 4.1.13.20.3.4 เปลย่ี นวธิ กี ระทงุ้ 4.1.13.20.3.5 ทาํ โครงสรา้ งการหลอ่ เยน็ ใหม้ กี ารเยน็ ตวั อยา่ งสม่าํ เสมอ 4.1.13.20.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.20.4.1 เพมิ่ สภาพการไหลของพลาสตกิ 4.1.13.20.4.2 ใชพ้ ลาสตกิ เกรดทม่ี กี ารหดตวั น้อย 4.1.13.20.4.3 ใชพ้ ลาสตกิ ทม่ี คี วามแขง็ มากขน้ึ 4.1.13.21 การฝงั ตวั ไมด่ ขี อง Insert 4.1.13.21.1 สาเหตุ 4.1.13.21.1.1 การประกบแมพ่ มิ พไ์ มส่ นิท 4.1.13.21.1.2 เลอื กใชว้ สั ดไุ มม่ คี ณุ ภาพ 4.1.13.21.1.3 การออกแบบตวั Insert มขี อ้ บกพรอ่ ง 4.1.13.21.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.21.2.1 ใช้ Insert ทม่ี มี มุ ยดึ 4.1.13.21.2.2 วอรม์ ตวั Insert ทใ่ี สเ่ สยี ก่อน 4.1.13.21.2.3 ลดกําลงั แรงฉดี 4.1.13.21.2.4 อยา่ ใส่ Insert เขา้ ไปดว้ ยมอื เปลา่ (ขจดั น้ํามนั ของ Insert) 4.1.13.21.2.5 เพอ่ื อุณหภมู ขิ องพลาสตกิ และแม่พมิ พ์ 4.1.13.21.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.21.3.1 ระมดั ระวงั ความแมน่ ยาํ ของการประกบ

69 4.1.13.21.3.2 ระวงั ความแตกต่างในความสงู (ความหนา) และเสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลาง 4.1.13.21.3.3 ออกแบบในลกั ษณะทเ่ี ลย่ี งการกระจุกตวั ของแรงตอบโต้บรเิ วณรอบตวั Insert 4.1.13.21.3.4 พยายามดดั แปลงระบบยดึ Insert 4.1.13.21.3.5 ลดการขยายตวั จากความรอ้ น 4.1.13.21.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.21.4.1 ใชพ้ ลาสตกิ ทม่ี อี ตั ราการขยายตวั น้อยทเ่ี น้อื บาง 4.1.13.22 สเี พย้ี น มวั ไมแ่ วว เปราะ 4.1.13.22.1 สาเหตุ 4.1.13.22.1.1 ความเรว็ ในการไหลไมค่ งท่ี 4.1.13.22.1.2 การสรา้ งแมพ่ มิ พไ์ มเ่ หมาะสม 4.1.13.22.1.3 เป็นผลมาจากการระเหยของแก๊สและเมด็ สผี สม 4.1.13.22.1.4 การหลอมละลายของพลาสตกิ ทไ่ี มส่ ม่าํ เสมอ 4.1.13.22.1.5 การเปลย่ี นแปลงเน่ืองจากแรงภายนอก 4.1.13.22.2 เงอ่ื นไข : สภาพเครอ่ื ง 4.1.13.22.2.1 ปรบั อุณหภมู พิ ลาสตกิ อุณหภมู แิ มพ่ มิ พใ์ หเ้ หมาะสม 4.1.13.22.2.2 ปรบั อตั ราความเรว็ ของการฉีดใหพ้ อดี 4.1.13.22.2.3 ขจดั น้ํา น้ํามนั คราบแก๊ส 4.1.13.22.2.4 อบแหง้ ใหเ้ พยี งพอ 4.1.13.22.2.5 ลดแรงตา้ นทานทห่ี วั ฉีด 4.1.13.22.2.6 เพม่ิ อุณหภมู แิ มพ่ มิ พแ์ ละพลาสตกิ 4.1.13.22.2.7 ลดแรงฉดี และเพมิ่ อตั ราความเรว็ ของการฉีด 4.1.13.22.3 การออกแบบ : แมพ่ มิ พ์ 4.1.13.22.3.1 ขดั เงาแมพ่ มิ พใ์ หด้ ี 4.1.13.22.3.2 ปรบั การระบายอากาศใหส้ ะดวก 4.1.13.22.3.3 ทาํ Gate Sprue Runner ใหใ้ หญ่ขน้ึ 4.1.13.22.3.4 ตดิ ตงั้ Cold slug well 4.1.13.22.3.5 แกไ้ ขการออกแบบใหค้ วามหนาสม่าํ เสมอ โดยเฉพาะสว่ 4.1.13.22.4 วตั ถุดบิ 4.1.13.22.4.1 ลดการดดู ซมึ ความชน้ื 4.1.13.22.4.2 ลดการระเหยของพลาสตกิ

70 4.1.13.22.4.3 เปลย่ี นชนิดของพลาสตกิ หรอื สขี องพลาสตกิ 4.1.13.22.4.4 เพม่ิ สภาพการไหลของพลาสตกิ 4.1.13.22.4.5 ระวงั สง่ิ แปลกปลอมในเมด็ พลาสตกิ 4.1.13.22.4.6 ใชพ้ ลาสตกิ ชนิดทท่ี นต่อสภาพอากาศ 4.1.13.22.4.7 อยา่ ใสส่ ารชว่ ยการหลอมละลาย และการออ่ นตวั ของพลาสตกิ หรอื ใสส่ ารชว่ ยเสรมิ ความแขง็ แรงของพลาสตกิ ใหใ้ สต่ ามสภาพชน้ิ งาน

71ตอ้ งยนื ยนั โดยลกู คา้ แบบชน้ิ งาน, ขอ้ กาํ หนดของชน้ิ งาน, ปรมิ าณท่ี เลอื กเครอ่ื งฉีดพลาสตกิ หรอื ฝา่ ยผลติ สงั่ ทาํ , จาํ นวนชน้ิ งานต่อเดอื นต่อปี, อายกุ ารใช้ - แรงประกบแมพ่ มิ พต์ อ่ คาวติ ้ี - พน้ื ทข่ี องหน้าแปลน รปู ร่างชน้ิ งาน งานของแมพ่ มิ พ์ - ปรมิ าณพลาสตกิ ทห่ี ลอมได้ พกิ ดั ความเผอ่ื - ปรมิ าณพลาสตกิ ทฉ่ี ดี ได้ จาํ นวนคาวติ ท้ี เ่ี หมาะสมตาม - น้ําหนกั สงู สดุ ของพลาสตกิ ทฉ่ี ดี ทฤษฎี ไดใ้ นแต่ละครงั้ แมพ่ มิ พ์ Two Plate ชนดิ ของการออกแบบแมพ่ มิ พ์ แมพ่ มิ พ์ Three PlateCold Runner Hot Runner ไมใ่ ช้ Runner Cold Runner Hot Runner จดั วางเป็นรปู ดาว ตาํ แหน่งของคาวติ ้ึ จดั วางเรยี งกนั จดั วางแบบสมมาตร ระบบการเขา้ GateSprue Gate Pin Gate Overlap Gate Film Gate Ring Gate Tunnel Gate ระบบหลอ่ เยน็ / ใหค้ วามรอ้ น ลมน้ํามนั แทง่ ใหค้ วามรอ้ น น้ํา ระบบปลดชน้ิ งานเขม็ กระทงุ้ แผน่ ปลด ลม Slide BracketParting line Core Insert ระบบระบายอากาศ Lamella โลหะ Sinter เขม็ กระทงุ้ฐานแมพ่ มิ พ์ วสั ดทุ ใ่ี ชท้ าํ แมพ่ มิ พ์ Core- High Alloy Steel - High Alloy Steel- Case Hardening Steel Mould Insert/แผน่ คาวติ ้ี - Case Hardening Steel- Plain Carbon Steel - High Alloy Steel - Nitriding Steel - Case Hardening Steel - Martensitic Stainless Steel - Nitriding Steel - Martensitic Stainless Steel ประมาณขนาดการหดตวั แบบแมพ่ มิ พใ์ นขนั้ สดุ ทา้ ย ภาพประกอบ 30 แผนภมู แิ สดงขนั้ ตอนการออกแบบแมพ่ มิ พ์ทม่ี า : ดาํ รง ไชยธรี านุวฒั ศริ .ิ (2539). หน้า 72

72 4.2 ขนั้ ตอนการออกแบบแม่พิมพฉ์ ีดพลาสติก 4.2.1 ประเดน็ สาํ คญั ในการออกแบบแมพ่ มิ พส์ าํ หรบั พลาสตกิ 4.2.1.1 ขนาดชน้ิ สว่ นของแมพ่ มิ พต์ อ้ งมคี วามแน่นอนสงู 4.2.1.2 แมพ่ มิ พต์ อ้ งไมช่ าํ รุดเสยี หาย 4.2.1.3 สามารถควบคมุ อณุ หภมู ไิ ดเ้ ป็นอยา่ งดี 4.2.1.4 มปี ระสทิ ธภิ าพในการปลอ่ ยก๊าซออกไดด้ ี 4.2.1.5 พน้ื ผวิ ภายในเบา้ ตอ้ งทาํ ใหเ้ รยี บเหมอื นผวิ กระจก 4.2.1.6 การบาํ รงุ รกั ษาสามารถทาํ ไดโ้ ดยงา่ ย 4.2.1.7 เป็นโครงสรา้ งแมพ่ มิ พซ์ ง่ึ เหมาะสมกบั อายขุ องสนิ คา้ 4.2.1.8 เป็นโครงสรา้ งทส่ี ญู เสยี วตั ถุดบิ น้อย 4.2.1.9 คาํ นึงถงึ ความเอยี งของมมุ ในการถอดแมพ่ มิ พ์ (Draft Angle) 4.2.1.9.1 ความเอยี งในการถอดจากฝงั่ ยดึ ตดิ 4.2.1.9.2 ความเอยี งในการถอดจากฝงั่ เคล่อื นท่ี 4.2.1.10 พยายามออกแบบใหเ้ น้ือชน้ิ งานหนาสม่าํ เสมอ 4.2.1.11 การตดิ ตงั้ Cold Slag Well 4.2.1.12 การคาํ นงึ ถงึ อายขุ องแมพ่ มิ พ์ 4.2.2 วธิ กี ารออกแบบแมพ่ มิ พฉ์ ีดพลาสตกิ เมอ่ื ชน้ิ งานพลาสตกิ ทจ่ี ะผลติ ไดอ้ อกแบบและแกไ้ ขจนเป็นทพ่ี อใจแลว้ สงิ่ ทต่ี อ้ งทราบอนั ดบั แรกคอื โครงสรา้ งภายนอก ความหนาของชน้ิ งาน ตาํ แหน่งทจ่ี ะมลี ายนูน หู สนั ฯลฯการคาดคะเนจาํ นวนทจ่ี ะผลติ ได้ ตลอดอายกุ ารใชง้ านของแมพ่ มิ พแ์ ละจาํ นวนการผลติ ทต่ี อ้ งการตอ่ ชว่ งเวลาหน่ึง เมอ่ื ทราบสง่ิ เหลา่ น้ที งั้ หมดแลว้ จงึ จะเรม่ิ ออกแบบแมพ่ มิ พฉ์ ีดได้ ตาม diagram ทแ่ี สดงการออกแบบแมพ่ มิ พพ์ ลาสตกิ จะตอ้ งคาํ นวณหาจาํ นวนCavity กอ่ น การคาํ นวณจาํ นวนของ Cavity ขน้ึ อยกู่ บั เวลาทาํ งานและเวลาทต่ี อ้ งการในการผลติจาํ นวนชน้ิ ทต่ี อ้ งการ 4.2.3 การกาํ หนดโครงสรา้ งแมพ่ มิ พ์ ตวั อยา่ ง ชน้ิ งานในภาพประกอบ 31 เป็นชน้ิ งานทต่ี อ้ งการผลติ ความตอ้ งการของลกู คา้ ดงั น้ี จาํ นวนทค่ี าดวา่ จะผลติ ไดต้ ลอดอายกุ ารใชง้ านของแมพ่ มิ พ2์ .8ลา้ นชน้ิ จาํ นวนทจ่ี ะตอ้ งสง่ ใหล้ กู คา้ ในแต่ละเดอื น100,000 ชน้ิ การวางแผนการใชเ้ วลาในการผลติ ชวั่ โมงทาํ งานในแตล่ ะวนั 8 ช.ม. ทาํ งานสปั ดาหล์ ะ 5 วนั = 8x5 = 40 ชม./สปั ดาห์ ใน 1 เดอื น มวี นั ทาํ งาน 22 วนั = 8x22 = 176 ชม./สปั ดาห์

73 เวลาทส่ี ญู เปลา่ (ตงั้ ขน้ึ จากการสงั เกต) = 2.5% ดงั นนั้ เวลาทเ่ี ครอ่ื งทาํ งานจรงิ (tm) เพยี ง 97.5 % ของเวลาเตม็ Tm = 97.5x176 = 171.6 ชม./เดอื น 100 ชว่ งเวลา 1 รอบ การทาํ งานของเครอ่ื ง = 25 วนิ าที เวลาทต่ี อ้ งการสาํ หรบั การผลติ (tpr) (tpr) = 25 x 100,000 = 694.5 ชวั่ โมง 3,600 จะเหน็ ว่าใน 1 เดอื น เรามเี วลาทาํ งานจรงิ เพยี งแค่ 171.6 ชวั่ โมงเทา่ นนั้ แต่เราตอ้ งการใชเ้ วลาในการผลติ ถงึ 694.5 ชวั่ โมง เพอ่ื หลกี เลย่ี งในการจา่ ยคา่ ลว่ งเวลา ดงั นนั้ จาํ นวนCavity ทต่ี อ้ งการ (C) คอื C = เวลาทต่ี อ้ งการใชจ้ รงิ = 694.5 = 4.05 หรอื 4 Cavities เวลาทม่ี สี าํ หรบั การผลติ 171.6 การคาํ นวณแรงยดึ แมพ่ มิ พ์ (Locking force requirement) ภาพประกอบ 31 เป็นแบบชน้ิ งานของรปู ถว้ ยทาํ จาก HDPE ประมาณวา่ ความดนัใน Cavity อยรู่ ะหวา่ ง 300-800 bar (กโิ ลกรมั /ตารางเซนตเิ มตร) และจากตารางคณุ สมบตั ขิ องพลาสตกิ ความดนั ในการฉดี ของ HDPE คอื 600-1500 bar สมมตุ คิ วามดนั ใน Cavity = 450 bar(สาเหตุทเ่ี ลอื กต่าํ ลงเพราะเกดิ pressure drop ในขนั้ ตอนการฉีด) พน้ื ทภ่ี าพฉาย (Project area) ของชน้ิ งานคอื สว่ นทเ่ี สน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางใหญ่ทส่ี ดุดงั นนั้ a = D2 x ¶ 4 สาํ หรบั 4 Cavity = D2 x ¶ x 4 = 11.22 x ¶ x 4 44 = 395 cm2 เน่ืองจาก การคาํ นวณในปจั จุบนั ใช่หน่วย S.I. แต่เครอ่ื งจกั รเก่า ๆ ยงั ใชห้ น่วยเก่าอยู่หน่วยทใ่ี ช้ คอื กก./ซม.2 ดงั นนั้ จงึ ใชก้ ารแปลงหน่วยดงั ตอ่ ไปน้ี1 kgf = 10 N = 0.01 KN.หรอื 1,000 kgf = 10 KN.ดงั นนั้ 1 ton = 10 KN.

74 ภาพประกอบ 31 แบบชน้ิ งานทจ่ี ะผลติทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 48.ตวั ยอ่ ต่าง ๆ ทใ่ี ชใ้ นการคาํ นวณหาแรงยดึPn = แรงยดึ (kg)Ap = พน้ื ทฉ่ี ายภาพของแบบทจ่ี ะผลติ (ของทุก ๆ Cavity ในแมพ่ มิ พ)์ (cm2)Pc = ความดนั ใน Cavity (bar)m = การใชง้ านของเครอ่ื ง (Machine Utilization) x% 100P¶ = Ap x Pc = (cm2 x bar) = cm2 x kg = 10 N = 1 KN cm2 100ดงั นนั้ แรงยดึ ตามทฤษฎี คอืP¶ = Ap x Pc KN 100แต่ในทางปฏบิ ตั ิ เพอ่ื ความปลอดภยั ควรจะคดิ ใหแ้ รงยดึ เกนิ กวา่ ทางทฤษฎี 20 - 30%ดงั นนั้ สตู รการหาแรงยดึ ทจ่ี ะนําไปใช้ คอืP¶ = Ap x Pc KNm x 100จากตวั อยา่ งแบบทค่ี าํ นวณ พน้ื ทภ่ี าพฉายขอบแบบ คอื 395 ซม.2 ความดนั ใน Cavityทส่ี มมตุ คิ อื 450 bar และถา้ m = 75 %P¶ = 395 x 450= 2.370 KN (หรอื 237 ตนั )0.75 x 100การคาํ นวณหาน้ําหนกั พลาสตกิ ทจ่ี ะใชเ้ ขา้ แมพ่ มิ พ์ (Shot weight requirement) การหาน้ําหนกั ฉดี จะตอ้ งทราบสงิ่ ต่อไปน้ี

75 - ความหนาแน่นของวตั ถุดบิ ในทน่ี ้ีเลอื กใช้ HDPE ซง่ึ มคี วามหนาแน่น 0.96 กรมั / ซม.3 - ขนาดของชน้ิ งาน ตอ้ งทราบในเชงิ ปรมิ าตรเม่อื ทราบสองอยา่ งดงั กลา่ วน้ีแลว้ กส็ ามารถทจ่ี ะคาํ นวณหาน้ําหนกั ได้ คอื น้ําหนกั = ปรมิ าตร x ความหนาแน่น ภาพประกอบ 32 การแบง่ สว่ นเพอ่ื หาปรมิ าตรทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 49. สตู รการหาปรมิ าตรของทรงกรวยตดั คอื V = π.h x [D2 + d2 + (D x d)] 2 = 0.2618 x h x [D2 + d2 + (D x d)] ในภาพประกอบ 32 เราแบง่ ชน้ิ งานออกเป็น 2 สว่ น คอื V1 = ปรมิ าตรของสว่ นทเ่ี ป็นผนงั ถว้ ย V2 = ปรมิ าตรของสว่ นทเ่ี ป็นพน้ื ดา้ นลา่ งของถว้ ย V1 = 0.2618h[D2 – D12 + d2 - d12 + (D x d) – (D1 x d1)] = 0.2618 x 3.5 [11.22 – 10.8 2 + 11.022 – 10.622 + (11.2 x 11.02) – (10.8 x 10.62)] = 23.99 = 24 ซ.ม.3 V2 = ¶.x d12 x h 4 = 3.14 x 10.622 x 0.2 4 = 17.72 ซม.3

76 V = V1 + V2= 24 + 17.72 = 41.72 ซม.3น้ําหนกั ของชน้ิ งานจะหาไดโ้ ดย น้ําหนกั = ปรมิ าตร x ความหนาแน่น (ซม.3 x กรมั /ซม.3) = 41.72 x 0.96 = 40.05 กรมั สาํ หรบั แมพ่ มิ พท์ ม่ี ี 4 Cavity = 40.05 x 4 = 160.2 กรมั ตอ้ งเผอ่ื ไวส้ าํ หรบั รนู ้ําพลาสตกิ เขา้ และทางวง่ิ คดิ เป็นน้ําหนกั ประมาณ 20 % ของน้ําหนกัทงั้ 4 ชน้ิ งาน ดงั นนั้ น้ําหนกั ฉดี = 160.2 x 1.20 = 193 กรมั และประสทิ ธภิ าพการทาํ งานของเครอ่ื งประมาณ 70-80 %สมมตุ วิ า่ ประสทิ ธภิ าพของเครอ่ื ง 75 % น้ําหนกั ฉีด = 193 = 257 กรมั 0.75 ขนาดฐานของแมพ่ มิ พ์ ชนั้ สดุ ทา้ ยทจ่ี ะตดั สนิ ใจเลอื กสาํ หรบั การออกแบบ คอื ขนาดของแมพ่ มิ พท์ งั้ ในตําแหน่งเปิดและตาํ แหน่งปิด จากคา่ ทไ่ี ดค้ าํ นวณไว้ แมพ่ มิ พน์ ้ีจะตอ้ งมี 4 Cavity ขนาดเสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางของชน้ิ งานทใ่ี หญ่ทส่ี ดุ คอื 112 มม. ดงั นนั้ เสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางรอบนอกทเ่ี ผอ่ื ไว้สาํ หรบั Cavity คอื 150 มม. และเพอ่ื ใหแ้ น่ใจวา่ แผน่ Cavity จะมคี วามแขง็ แรงเพยี งพอจงึ เลอื กmould base ขนาดมาตรฐาน คอื ขนาด 546 x 546 มม. การคาํ นวณความหนาของแมพ่ มิ พแ์ ละระยะสาํ หรบั เปิดแมพ่ มิ พ์ สาํ หรบั แมพ่ มิ พท์ ม่ี ี 4 Cavity ดงั รปู ท่ี 52 จะใชแ้ มพ่ มิ พท์ ม่ี ี 3 plate และใชร้ นู ้ํพลาสตกิ เขา้ แบบรเู ขม็ (needle gate) ในการหาระยะของแมพ่ มิ พใ์ นตาํ แหน่งปิดและเปิด จะตอ้ งทราบความหนาของแมพ่ มิ พแ์ ตล่ ะแผน่ ซง่ึ ความหนาของแผน่ แมพ่ มิ พน์ ้ี อาจจะเลอื กใชต้ ามขนาดมาตรฐานทม่ี อี ยู่ ยกเวน้ บางกรณีทไ่ี มส่ ามารถใชแ้ มพ่ มิ พม์ าตรฐานได้ ซง่ึ จะตอ้ งทาํ ใหเ้ สยี คา่ ใชจ้ า่ ยเพม่ิ ขน้ึ แมพ่ มิ พช์ ดุ หน่ึง ซง่ึ ประกอบดว้ ยชน้ิ สว่ นต่าง ๆ คอื ความสงู ของชน้ิ งาน35มม. แผน่ Cavity # 456มม. (ตอ้ งหนากวา่ ความสงู ของชน้ิ งาน) Coreplate 36มม. แผน่ # 2 และ # 326มม. (ไมใ่ ช่ขนาดมาตรฐาน) แผน่ ปลด (Stripper plate) # 518มม. (ไมใ่ ช่ขนาดมาตรฐาน) Core back plate # 756มม. Space # 8 85มม. แผน่ ยดึ ตวั ปลด # 1016มม.

77Ejector back plate และ stop bottom30มม.ภาพประกอบ 33 ตาํ แหน่งของคาวติ ้ี ในพมิ พม์ าตรฐาน ขนาด 546 x 546 มม.ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 51. แผน่ ท่ี 1 = 36มม. 2 = 26 มม. 3 = 26 มม. 4 = 56 มม. 5 = 18 มม. 6 = 36 มม. 7 = 56 มม. 8 = 85 มม. 9 = 36 มม. 10 = 16มม. 11 = 26มม. (ไมม่ ี Stop bottom)

78 ภาพประกอบ 34 ความหนาสว่ นต่างๆ ของแมพ่ มิ พ์ ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2545). หน้า 57. A = 95 มม. B = 110มม. C = แผน่ # 10 + แผน่ # 11 + stop bottom + ความสงู ของชน้ิ งาน + 4 มม. (เพอ่ื ใหช้ น้ิ งานหล่นได)้ = 85 มม. ระยะของแมพ่ มิ พท์ งั้ ชดุ ในตาํ แหน่งปิด = 375 มม. ระยะเปิด P/L 2 (A) เพอ่ื ให้ sprue และ runner หลน่ ออก 95 มม. ระยะเปิด P/L 1 (B) เพอ่ื ใหช้ น้ิ งานหลน่ ไดอ้ ยา่ งสะดวก คอื 2 เท่าของความสงู ของชน้ิ งาน + ระยะเผอ่ื 40 มม. = (2 x 35) + 40 = 110 มม. ระยะในตาํ แหน่งทแ่ี มพ่ มิ พเ์ ปิด 580 มม.หมายเหตุ ไมค่ วรใชเ้ ครอ่ื งเตม็ 100 % ของความสามารถในการทาํ งานของเครอ่ื งควรใชเ้ พยี งแค่70 % - 80 % เทา่ นนั้

79 4.2.4 การออกแบบ GATE GATE คอื สว่ นทอ่ี อกแบบไว้ เพอ่ื กาํ หนดจดุ ประตกู ารไหลของน้ําพลาสตกิ ใหเ้ ขา้ สูCAVITY หรอื ประตทู างเขา้ CAVITY 4.2.4.1 หน้าทข่ี อง GATE 4.2.4.1.1 ควบคมุ ความดนั น้ําพลาสตกิ 4.2.4.1.2 เพอ่ื ควบคมุ ใหน้ ้ําพลาสตกิ ไหลเขา้ ในลกั ษณะทไ่ี มเ่ กดิ ผลเสยี กัชน้ิ งาน 4.2.4.1.3 เพอ่ื ใหแ้ ยกชน้ิ งานกบั RUNNER ออกจากกนั 4.2.4.1.4 เพอ่ื ป้องกนั น้ําพลาสตกิ ใน CAVITY ไหลกลบั และกลบั ป้องกนัPressure ยอ้ นกลบั 4.2.4.1.5 เพอ่ื การผลติ แบบอตั โนมตั ิ 4.2.4.2 ปจั จยั ในการกาํ หนดตาํ แหน่ง, การออกแบบและขนาดของ Gat รปู รา่ ง ความหนาผนงั ชน้ิ งาน ทศิ ทางทร่ี บั แรง คณุ ภาพทต่ี อ้ งการในดา้ นขนาด, ผวิ , ทางกลม ระยะทางไหล/ ความหนาผนงั ความหนืด อุณหภมู ิ ชนิดของพลาสตกิ ลกั ษณะการไหล สารเดมิ การหดตวั การบดิ งอ รอยต่อ อน่ื ๆ การปลดไดง้ า่ ย การแยก Runner จากชน้ิ งาน ราคา4.2.4.3 หลกั การวางตาํ แหน่ง GATE วางตาํ แหน่ง Gate ทส่ี ว่ นหนาทส่ี ดุ 4.2.4.3.1 รปู รา่ งชน้ิ งาน ของชน้ิ งานทศิ ทางการไหลจากGate ไปยงั สว่ นตา่ งๆ ของชน้ิ งาน มี ระยะทางไหลเทา่ กนั หลกี เลย่ี งการ ไหลเป็นลาํ (Jetting) คาํ นึงถงึ ความ

80 เป็นไปไดใ้ นการระบายอากาศ 4.2.4.3.2 ทศิ ทางทร่ี บั แรงสงู สดุ การเลอื กวางตาํ แหน่ง Gate ใหม้ ี ทศิ ทางความเคน้ หลกั ตามทศิ ทางการไหล ซง่ึ พลาสตกิ มคี วาม ตา้ นแรงดงึ และแรงกระแทกไดส้ งู สดุ โดยเฉพาะพลาสตกิ เสรมิ แรง (Reinforce) 4.2.4.3.3 ความเรยี บรอ้ ยของชน้ิ งาน (รอย Gate, รอยต่อ, รอยยบุ ) ตาํ แหน่ง Gate อยใู่ นบรเิ วณทไ่ี ม่ สะดดุ ตาป้องกนั การเกดิ รอยตอ่ หรอื ใหน้ ้ําพลาสตกิ หลอมรวมกนั ไดด้ ี โดยระยะทางไหลสนั้ ใหแ้ รงดนั ตาม เพยี งพอทจ่ี ะไมเ่ กดิ รอยยบุ (Sink mark) 4.2.4.3.4 ขนาดทถ่ี กู ตอ้ ง พจิ ารณาการผดิ ขนาดของชน้ิ งาน เน่ืองจากการเสยี รปู และการหดตวั ในทศิ ทางตา่ งๆ การหดตวั อาจ ต่างกนั ในทศิ ทางการไหลและขวาง การไหล 4.2.4.4 ขอ้ แนะนําทวั่ ๆ ไปของตาํ แหน่ง Gate 4.2.4.4.1 ให้ Gate เขา้ ทางดา้ นหนาๆ ของชน้ิ งานหลกี เลย่ี งจดุ ทเ่ี ป็นแหลมคมหรอื มนโคง้ บนชน้ิ งานกาํ หนดตาํ แหน่ง Gate ทด่ี า้ นกวา้ งดกี วา่ ดา้ นแคบ 4.2.4.4.2 กาํ หนดตาํ แหน่ง Gate เขา้ ในตาํ แหน่งทแ่ี ตง่ ชน้ิ งานหรอื ตดั เกจออกจากชน้ิ งานงา่ ย 4.2.4.4.3 กาํ หนดตาํ แหน่ง Gate เขา้ ใหม้ รี ะยะถงึ จุดไกลสดุ ของเสน้ ทางการไหลพลาสตกิ เป็นระยะเทา่ กนั 4.2.4.4.4 ใช้ Gate เขา้ แบบจุด (Pin Point Gate) สาํ หรบั ชน้ิ สว่ นรปู ถว้ ย 4.2.4.4.5 ใช้ Gate เขา้ 2 ประตสู าํ หรบั ชน้ิ งานผอมสงู และชน้ิ งานทม่ี ีพน้ื ทห่ี น้าตดั ไมเ่ ทา่ กนั 4.2.4.4.6 ใช้ Gate เขา้ หลายๆ แหง่ สาํ หรบั ชน้ิ งานบางๆ 4.2.4.4.7 วางตาํ แหน่ง Gate เขา้ ทจ่ี ะไมท่ าํ ใหเ้ กดิ รอยต่อ

81ตาราง 1 แนะนําขนาดของ Sprue gate ซง่ึ จะตอ้ งเลอื กใชใ้ หเ้ หมาะสมกบั น้ําหนกั ของชน้ิ งานน้ําหนกั ของชน้ิ งาน (กรมั ) ขนาดเสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางของ Sprue gate (มม.) เบากว่า 200 2-4 200 – 400 4-6 400 – 1000 6-8 หนกั กว่า 1000 8 - 12ตาราง 2 แนะนําการใชข้ นาดรนั เนอรแ์ ละขนาดของเกจ Runner Gate Gate Land Remarks น้ําหนกั ชน้ิ งาน4 to 6 Pin Point Normal (g)8 Over To (W x D) 0.80+0.38 to 12 0.6 0.8 0.80+0.2 < 150 g6 to 8 1.50+0.5 x8 to 10 0.8 1.2 < 350 g10 to 14 1.0 1.6 10+0.5 x 20+1 0.80+0.3 < 350 g 0.6 1.0 20+1 x 30+2 0.80+0.3 < 150 g 1.00+0.5 x 0.80+0.3 1.0 1.4 1.50+0.5 < 350 g 1.4 1.8 1.20+0.5 x 20+1.0 0.80+0.3 < 350 g 2.50+0.5 x 40+3.0 0.80+0.3 4.2.5 การออกแบบ Runner RUNNER คอื เสน้ ทางสาํ หรบั นําน้ําพลาสตกิ ทห่ี ลอมเหลวใหไ้ หลเขา้ สู่ CavityRunner อาจมหี ลายเสน้ ทางกไ็ ด้ แลว้ แตก่ ารออกแบบระบบทางเดนิ ของน้ํา เป็นลกั ษณะแบบเดยี วกัระบบชลประทานของน้ําทวั่ ไป 4.2.5.1 หน้าทข่ี อง Runner 4.2.5.1.1 ลาํ เลยี งน้ําพลาสตกิ เขา้ สู่ Cavity อยา่ งรวดเรว็ และไมต่ ดิ ขดั ในเสน้ ทางทส่ี นั้ ทส่ี ดุ โดยสญู เสยี ความรอ้ นและแรงดนั น้อยทส่ี ดุ 4.2.5.1.2 น้ําพลาสตกิ ไหลเขา้ Cavity ทท่ี ุกๆ Gate พรอ้ มกนั ภายใตแ้ รงดนัและอุณหภมู ทิ เ่ี ทา่ กนั

82 4.2.5.1.3 หน้าตดั ควรมขี นาดเลก็ เพอ่ื ประหยดั เน้ือพลาสตกิ ถงึ แมห้ น้าตดัใหญ่อาจดกี วา่ ในการไหลเขา้ Cavity และคงแรงดนั ตามไวแ้ ตต่ อ้ งใชเ้ วลาในการหลอ่ เยน็ นานกวา่ 4.2.5.1.4 อตั ราสว่ นพน้ื ทผ่ี วิ ต่อปรมิ าตร ควรมคี า่ น้อย 4.2.5.2 ปจั จยั ทม่ี ผี ลตอ่ การออกแบบ Runner 4.2.5.2.1 ปรมิ าตรชน้ิ งาน 4.2.5.2.2 ความหนาผนงั 4.2.5.2.3 ชนิดพลาสตกิ 4.2.5.2.4 ระยะทางการไหลของน้ําพลาสตกิ 4.2.5.2.5 ความตา้ นทางการไหล 4.2.5.2.6 พน้ื ทผ่ี วิ ต่อปรมิ าตรของ Runner 4.2.5.2.7 การสญู เสยี ความรอ้ น 4.2.5.2.8 การสญู เสยี จากความเสยี ดทาน 4.2.5.2.9 เวลาการหลอ่ เยน็ 4.2.5.2.10 ปรมิ าณเศษพลาสตกิ 4.2.5.2.11 คา่ ทาํ แมพ่ มิ พ์ 4.2.5.2.12 ชนิดของแมพ่ มิ พ์ 4.2.5.3 หน้าทข่ี องระบบ Runner ทส่ี มบรู ณ์ 4.2.5.3.1 ทาํ ใหน้ ้ําพลาสตกิ ไหลเขา้ Cavity โดยมรี อยตอ่ (Weld Line) น้อยทส่ี ดุ 4.2.5.3.2 มคี วามตา้ นทางการไหลน้อยทส่ี ดุ 4.2.5.3.3 มนี ้ําหนกั น้อยเมอ่ื เทยี บกบั ชน้ิ งาน 4.2.5.3.4 ปลดชน้ิ งานไดง้ า่ ย 4.2.5.3.5 ไมท่ าํ ใหช้ น้ิ งานมรี อยตาํ หนิ 4.2.5.3.6 ระยะทางไหลสนั้ เพอ่ื ลดการสญู เสยี แรงดนั , ความรอ้ นและพลาสตกิ 4.2.5.3.7 หน้าตดั ใหญ่กวา่ ชน้ิ งาน เพอ่ื ให้ Runner กลายเป็นของแขง็ ชา้ กวา่ชน้ิ งานและชน้ิ งานไดร้ บั แรงดนั ตาม (Holding Pressure) 4.2.5.3.8 ระบบ Runner ไมค่ วรมผี ลกระทบต่อรอบเวลาฉีด (Cycle Time) 4.2.5.3.9 ระบบ Runner ควรใหเ้ ป็นรปู แบบ “H” เพอ่ื ความสมดลุ ของการไหล 4.2.5.3.10 การวางตาํ แหน่งและแบบของ Gate ไมท่ าํ ใหน้ ้ําพลาสตกิ ไหลเป็ลาํ (Jetting) 4.2.5.3.11 ควรหลกี เลย่ี งระบบ Runner ในรปู แบบกา้ งปลา ซง่ึ จะทาํ ใหก้ ารไหลไม่ สมดลุ 4.2.5.3.12 บรเิ วณสว่ นปลายของ Runner จะตอ้ งมี Gold Slug wells เสมอ

834.2.5.4 การคาํ นวณหาขนาด Runner ภาพประกอบ 35 แสดงขนาดรนั เนอร์ทม่ี า : สถาบนั คน้ ควา้ และพฒั นาเทคโนโลยกี ารผลติ ทางอุตสาหกรรม. (2547). หน้า 43. 4.2.5.4.1 การใชส้ ตู ร D = w1/4 x L1/2 3.7 เมอ่ื D = ขนาดเสน้ ผา่ ศนู ยก์ ลางของ Runner (mm) W = น้ําหนกั ของชน้ิ งาน (g) L = ความยาวของ Runner (mm)

84ตาราง 3 แนะนําการใชข้ นาดรนั เนอรก์ บั พลาสตกิ ชนิดต่างๆ Material Diameter inchABS, SAN mm 3/16 - 3/8Acetal 1/8 - 3/8Acetate 5.0 – 10.0 3/16 - 7/16Acrylic 3.0 – 10.0 5/16 - 3/8Butyratc 5.0 – 11.0 3/16 - 3/8Fluoracarbon 8.0 – 10.0 3/16 - 3/8Imact acrylic 5.0 – 10.0 5/16 - 1/2Ionomers 5.0 – 10.0 3/32 - 3/8Nylon 8.0 – 13.0 1/16 - 3/8Phenylene 2.0 – 10.0 1/4 - 3/8Phenylene sulfide 2.0 – 10.0 3/16 - 3/8Polycarbonate 6.0 - 10.0 3/16-3/8Polyester(unreinforced) 6.0 – 13.0 1/8-5/16Polyester 5.0 – 10.0 3/16-3/8Polyethylenc 3.0 – 8.0 1/16-3/8Polyamide 5.0 – 10.0 3/16-3/8Polyphenylenc oxide 2.0 – 10.0 1/4-3/8Polypropylenc 5.0 – 10.0 3/16-3/8Polystyrene 6.0 - 10.0 1/8-3/8Polysulfone 5.0 – 10.0 1/4-3/8Polyvinyl (plasticized) 3.0 - 10.0 1/8-3/8PVC Rigid 6.0 - 10.0 1/4-5/8 3.0 - 10.0 6.0 - 16.0 4.2.6 การหล่อเยน็ แมพ่ มิ พแ์ ละผลกระทบตอ่ ชน้ิ งาน ระบบหล่อเยน็ แมพ่ มิ พ์ มจี ุดประสงคห์ ลกั กค็ อื การชว่ ยเรง่ ใหช้ น้ิ งานพลาสตกิ เยน็ตวั ใหเ้ รว็ ทส่ี ดุ เพอ่ื ใหส้ ามารถถอดชน้ิ งานออกจากแมพ่ มิ พ์ โดยทช่ี น้ิ งานอยสู่ ภาพสมบรู ณ์มากทส่ี ดุแตด่ ว้ ยขอ้ จาํ กดั ของคุณสมบตั ขิ องพลาสตกิ ทาํ ใหส้ ง่ ผลกระทบต่อชน้ิ งานมากทส่ี ุดของระบบการรกั ษารปู ทรงของชน้ิ งานใหเ้ ทย่ี งตรง 4.2.6.1 กระบวนการหลอ่ เยน็ ของแมพ่ มิ พ์