ขั้นตอนพื้นฐานในการฉีดพลาสติกในโรงงานฉีดพลาสติก

ขั้นตอนพื้นฐานในการฉีดพลาสติกในโรงงานฉีดพลาสติก

     การทำงานของเครื่องฉีดพลาสติกจะมีการทำงานอยู่ด้วยกันทั้งหมด 3รูปแบบ คือ แบบไม่เป็นอัตโนมัติ (Manual) ซึ่งจะสั่งให้เครื่องทำงานในขั้นตอนใดก่อนหลังก็ได้ตามที่ต้องการ แบบกึ่งอัตโนมัติ (Semi-Auto) ซึ่งการทำงานจะเป็นไปตามขั้นตอของเครื่องฉีดเพียงวงรอบการทำงานเดียวเท่านั้นแล้วหยุด และแบบอัตโนมัติทั้งหมด (Fully-Automatic) จะมีการทำงานเป็นไปตามขั้นตอนของเครื่องฉีด โดยเมื่อครบวงรอบการทำงานของเครื่องฉีดพลาสติกแล้ว ก็จะเริ่มวงรอบการทำงานใหม่ทันที และทำต่อไปเรื่อยๆ อย่างต่อเนื่อง โดยการทำงานแบบกึ่งอัตโนมัติและแบบอัตโนมัติทั้งหมดจะมีขั้นตอนพื้นฐานในการฉีดพลาสติกประกอบไปด้วย 9ขั้นตอน คือ

ขั้นตอนการฉีดพลาสติกในโรงงาน

     1. ขั้นตอนแม่พิมพ์พลาสติกเครื่อนที่เข้าปิด โดยจะมีพารามิเตอร์คือ ความดัน (แรง) ความเร็ว และระยะทางในการเคลื่อนที่ปิดเข้าหากันของแม่พิมพ์ ซึ่งส่วนมากจะแบ่งออกได้เป็น 5 ช่วงด้วยกัน คือ ช่วงแรกเป็นช่วงที่แม่พิมพ์ด้านเคลื่อนที่ปิดเข้าหาห้าแม่พิมพ์ที่อยู่กับที่ โดยใช้ความเร็วที่ช้าเป็นระยะทางที่สั้นๆ ช่วงที่สองเป็นช่วงที่แม่พิมพ์เคลือนที่ด้วยความเร็วสูงขึ้นเป็นระยะทางยาว ช่วงที่สามเป็นช่วงที่แม่พิมพ์กำลังลดความเร็วลงในระยะที่เหลือไม่มากนัก ช่วงที่สี่เป็นช่วงที่ป้องกันแม่พิมพ์เกิดความเสียหายก่อนที่แม่พิมพ์จะปิดสนิด และช่วงที่ห้าเป็นช่วงที่แม่พิมพ์ปิดสนิทหรือเรียกว่า ช่วงปิดล็อกแม่พิมพ์ ด้วยความดันหรือแรงที่สูงมาก เพื่อป้องกันเนื้อพลาสติกเหลวทลักออกเวลาฉีด

     2. ขั้นตอนชุดฉีดหรือหัวฉีดเครื่อนที่เข้าชนรูฉีดพลาสติกที่แม่พิมพ์ตะกร้าลำไย โดยจะใช้ความดันและความเร็วตามที่ตั้งตามพารามิเตอร์

     3. ขั้นตอนสกรูเครื่องฉีดเคลื่อนตานแนวแกนโดนไม่หมุนไปด้านหน้าเพื่อดันพลาสติกเหลวที่อยู่ในกระบอกฉีดให้ไหลออกจากหัวฉีดไปที่แม่พิมพ์พลาสติกให้เต็ม เรียกว่าจังหวะฉีด (Injection Phase) โดยจะประกอบไปด้วยพารามิเตอร์คือ ความเร็วฉีด ความดันฉีด ระยะทางฉีด และ เวลาในการฉีด แต่ผู้ผลิตเครื่องฉีดบางบริษัทออกแบบให้สกรูสามารถเคลื่อนที่ตามแนวแกนพร้อมกับหมุนไปได้ด้วย เพื่อป้อนพลาสติกไปพร้อมกับการฉีด ประโยชน์คือสามารถฉีดชิ้นงานที่มีปริมาตรและน้ำหนักมากกว่าปกติได้

     4.ขั้นตอนสกรูเคลื่อนที่ตามแนวแกนโดยไม่มีการหมุน เพื่อขับดันพลาสติกเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์เพิ่มเติมหลังจากที่พลาสตกเหลวเต็มในแม่พิมพ์แล้ว เพื่อที่จะรักษาแรงดันให้พลาสติกเหลวไม่ย้อนกลับและเพิ่มความหนาแน่นให้ชิ้นงานพลาสติกในแม่พิมพ์ตามที่ต้อง เรียกว่าช่วงการย้ำ (Holding) ชิ้นงานพลาสติกจะได้มีขนาดที่ต้องการ มีความแข็งแรง โดยประกอบไปด้วยการปรับตั้งค่าต่างๆ คือ ความดัน เวลา และความเร็ว (สำหรับเครื่องฉีดพลาสติก ของแต่ละ โรงงานฉีดพลาสติก หรือ บางรุ่น บางยี่ห้อ ค่าการตั้งเหล่านี้อาจจะไม่เหมือนกัน)

     5.ขั้นตอนการเริ่มหมุนสกรูเพื่อดึงเม็ดพลาสติกจากกรวยพลาสติก พร้อมทั้งป้อนไปข้างหน้าของสกรูเพื่อทำการหลอมผสมเม็ดพลาสติกและป้อนเม็ดไปอยู่หน้าปลายสกรู เรียกว่า จังหวะ Plasticizing โดยจะมี การตั้งค่า คือ ความดัน ความเร็ว ระยะทาง โดยจังหวะการทำงานนี้จะเป็นตัวกำหนดปริมาณเนื้อพลาสติกว่าต้องการปริมาณเท่าไหร่ขึ้นอยู่กับขนาดชิ้นงาน (ระยะตั้งเนื้อพลาสติก) เนื่องจากเวลาที่สั่งให้สกรูหมุนนั้น พลาสติกเหลวที่อยู่หน้าปลายสกรูจะเกิดแรงดันจนทำให้สกรูถอยหลังกลับไปยังทิศทางของกรวยเติมเม็ดพลาสติกได้ และในขั้นตอนนี้จะมีการใช้แรงดันในการต้านการถอยหลังกลับของสกรูเพื่อควบคุมความหนาแน่นของพลาสติกเหลวที่อยู่หน้าปลายสกรูฉีดให้มีค่าควที่เรียวว่า Black Presssure ตลอดจนมีการกระตุกสกรูให้เคลื่อนตามแนวแกนเท่านั้น การกระตุกสกรูมีทั้งตอนก่อนเริ่มหมุนและหลังหยุดหมุน เรียกว่า Suck Back หรือ Pull Back หรือ Decompression

     6.ขั้นตอนการหล่อเย็นพลาสติกที่อยู่ในแม่พิมพ์ให้เปลี่ยนจากพลาสติกเหลวเป็นของแข็ง โดยจะทำงานพร้อมกับการเริ่มหมุนสกรูเพื่อหลอมและป้อนพลาสติกเหลวไปหน้าปลายสกรูฉีดในขั้นตอนที่ 5 โดยขั้นตอนที่ 5และ6นี้ จะเริ่มทำงานพร้อมกันเมื่อสิ้นสุดเวลาในการย้ำรักษาความดันแล้ว

     7.ขั้นตอนชุดฉีดหรือหัวฉีดเคลื่อนที่ถอยออกจากแม่พิมพ์ จะทำงานเมื่อสกรูหยุดการเคลื่อนที่แล้วกล่าวคือหยุดหมุนและหยุดถอยแล้ว โดยจะมีพารามิเตอร์ คือ ความดัน (แรง) และความเร็ว ขั้นตอนนี้บาง โรงงานพลาสติก อาจไม่ได้ใช้แล้วแต่กรณี

     8.ขั้นตอนแม่พิมพ์เคลื่อนที่เปิดเมื่อเวลาในการหล่อเย็นจากขั้นตอนที่ 6 นั้นหมดลงแล้ว โดยจะมีพารามิเตอร์คือ ความดัน (แรง) ความเร็ว ระยะทาง ความเร็วและระยะทางในการเปิดแม่พิมพ์พลาสติกส่วนมากเครื่องฉีดที่โรงงานฉีดพลาสติกจะมีอยู่ 3ความเร็ว และ 3ระยะทางด้วยกัน โดยความเร็วแรกเป็นช่วงที่แม่พิมพ์เริ่มเคลื่อนที่แยกออกจากกัน ควรใช้ความเร็วที่ช้าๆและเป็นระยะทางสั้นๆ ให้ชิ้นงานฉีดสามารถขยับตัวเคลื่อนที่ออกจากแม่พิมพ์ด้านอยู่กับที่และติดออกมากับด้านแม่พิมพ์ด้านเครื่อนที่ได้ หลังจากนั้นจึงใช้ความเร็วจังหวะที่สองให้เร็วขึ้นและเป็นระยะทางยาวขึ้นด้วยเพื่อประประหยัดเวลาให้กับโรงงานพลาสติก ได้ซึ่งจะได้ชิ้นงานที่เร็วขึ้น และช่วงสุดท้ายความเร็วในช่วงที่ 3 เป็นช่วงก่อนแม่พิมพ์พลาสติกจะเปิดสุด ควรใช้ความเร็วที่ช้าลงและระยะทางสั้นๆ เพื่อให้แม่พิมพ์สามารถหยุดได้ครงตามตำแหน่งโดยไม่เกิดการสั่นสะเทือน ส่วนระยะในการเปิดแม่พิมพ์ก็ไม่ควรตั้งให้กว้างมากแค่พอให้ชิ้นงานพลาสติกออกได้พอดีและไม่ติดค้างอยู่ที่แม่พิมพ์หลังจากกระทุ้งแล้วหรือสามารถใช้มือหรือแขนกลจับออกมาได้ก็เพียงพอแล้ว เพื่อประหยัดเวลาในการผลิตชิ้นงานพลาสติกของ โรงงานฉีดพลาสติก

     หมายเหตุ ขั้นตอนที่ 2 และ 7 ซึ่งเป็นขั้นตอนในการเคลื่อนที่ของชุดฉีดเข้าหาและเคลื่อนที่ออกจากแม่พิมพ์นั้น อาจไม่ต้องใช้ในบางโรงงาน เพื่อเป็นการลดขั้นตอนและเวลาในการผลิตชิ้นงานพลาสติก แต่อาจจะมีข้อดีและข้อเสียอยู่บ้าง แล้วแต่การตัดสินใจของแต่ละโรงงานฉีดพลาสติกในการผลิตชิ้นงาน

องประกอบในการฉีดพลาสติกในโรงงานพลาสติก

เขียนโดย โรงงานพลาสติก

บทนำ

     ผู้ที่จะเป็นคนปรับเครื่องฉีดพลาสติกระดับมืออะชีพได้นั้นจะต้องหมั่นฝึกฝนอยู่ตลอดเวลาทั้งด้านการปฏิบัติ และ ทิษฐี ความรู้พื้อนฐานต่างๆ และการสร้างสรรค์ทางความคิด โดยเฉพาะแนวคิดหรือความคิดจะเป็นสิ่งที่บอกว่าบุคคลนั้นจะก้าวไปสู่ช่างฉีดมืออาชีพได้หรือไม่ ต้องรู้จักวิเคราะห์แก้ปัญหาให้ได้อย่างยั่งยืน ตลอดจนสามารถอธิบายถึงสาเหตุของปัญหาได้เป็นอย่างดี ดังนั้นจึงขอให้เข้าใจหลัการ เปลี่ยนแปลงต่างๆ ของพลาสติกในการะบวนการฉีดให้ได้เสียก่อน

โรงงานพลาสติก

องค์ประกอบในการฉีดพลาสติก
     
 จงปรับตั้งพารามิตเตอร์ในงานฉีดพลาสติกให้เหมาะสมไม่มากไม่น้อยจนเกินไปให้พอดี ซึ่้งความเหมาะสมนั้นควรมีองค์ประกอบหรือส่วนประกอบที่สำคัญในกระบวนการฉีดพลาสติก เพื่อให้ได้คุณภาพของชิ้นงานที่ดี อัตราการผลิตสูง และมีจำนวนของเสียน้อย ซึ่งจะช่วยให้โรงงานพลาสติกมีกำไรที่มากขึ้น องค์ประกอบที่สำคัญมีอยู่่ 6 ส่วนด้วยกัน
     
     1 วัตถุดิบพลาสติก มีการเลือกใช้ชนิดและเกรดของพลาสติก อธิเช่น เม็ดพลาสติกเกรดเอ เม็ดพลาสติกรีไซเคิล หรือ ชนิดของเม็ดพลาสติก เช่น pp hdpe abs ps และอื่น ได้อย่างถูกต้องเหมาะสมกับการใช้งานหรือไม่ มีการเตรียมวัตถุดิบพลาสติกได้เหมาะสมหรือไม่ เช่น ต้องทำการอบไล่ความชื้นออกจากเม็ดพลาสติกหรือไม่ ถ้ามี ต้องใช้เวลาและอุณหภูมิในการอบอย่างไร สีที่ใช้ สารเติมแต่งต่างจำเป็นต้องมีหรือไม่ การผสมเม็ดพลาสติกกับสีและสารแต่งเติมควรทำอย่างไรให้เหมาะสมที่สุด ไม่ควรมองที่ราคาของวัตถุดิบเป็นหลัก แต่ควรมองว่าจำเป็นต้องใช้วัตถุดิบที่ประกอบไปด้วยอะไรบ้าง จึงจะเหมาะสมกับคุณภาพชิ้นงานฉีดที่ต้องการ สามารถผลิตชิ้นงานได้ปริมาณมากๆ โดยมีผลการทบต่อการเกิดของเสียน้อยที่สุด และใช้พลังงานน้อยที่สุดซึ่งจะทำให้ได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพและลดต้นทุนให้กับโรงงานพลาสติกได้

เม็ดพลาสติก

     2 แม่พิมพ์ฉีดพลาสติก มีการออกแบบอย่างเหมาะสมดีแล้วหรือยัง เช่น ลักษณะ ของแม่พิมพ์ต้องเป็นแบบ 2แผ่น 3แผ่น หรือ อื่นๆ จำนวนของคาวิตี้ ระบบหารหล่อเย็นในแม่พิมพ์ ระบบคลายและปลดชิ้นงาน ตำแหน่งรอยประกบของแม่พิมพ์ ขนาดของทางน้ำพลาสติกวิ่ง และทางน้ำพลาสติกเข้า ตำแหน่งทางน้ำของพลาสติกเข้า การระบายอากาศออกจากแม่พิมพ์ การเลือกใช่่วัสดุโลหะที่ถูกต้องในการทำแม่พิมพ์ รวมถึงกระบวนการทางความร้อน ที่ใช้ปรับปรุงคุณภาพของแม่พิมพ์

แม่พิมพ์พลาสติก

     3 เครื่องฉีดพลาสติก มีการเลือกขนาดเครื่องฉีดได้ถูกต้องหรือไม่ เช่น ขนาดของของแรงปิดแม่พิมพ์เพียงพอหรือไม่ ปริมาณเนื้อพลาสติกและแรงดันฉีดของเครื่องฉีดต้องเพียงพอต่อขนาดของชิ้นงานที่จะทำการฉีด ความเร็วในการทำงานของเครื่องฉีดสามารถทำ เวลาได้ดีหรือไม่ ความดันฉีด ความเร็วฉีด และความดันย้ำซึ่งมีอยู่หลายจังหวะให้เลือกใช้ได้อย่างเหมาะสมกับลักษณะของชิ้นงานที่ทำการฉีด เครื่องฉีดมีประสิทธิภาพดีและมีความสม่ำเสมอในระหว่างการทำงาน อายุการใช้งานเหมาะสม ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและ การซ่อมแซมไม่แพงและทำได้ง่าย

เครื่องฉีดพลาสติก

     4 วิธีการหรือพารามิเตอร์ที่ปรับตั้งการฉีด จะเป็นการรวม 3 อย่างเข้าด้วยกัน เม็ดพลาสติก แม่พิมพ์พลาสติก เครื่องฉีดพลาสติก มาใช้ประโยชน์ หรืออาจกล่าวได้ว่าเป็นการสั่งการและควมคุมเครื่องฉีดให้ทำหน้าที่ดูแลจัดการกับวัสดุพลาสติกอย่างถูกต้องและเหมาะสมในการหลอมเหลว การไหลเข้าแม่พิมพ์ และการเย็นตัวในแม่พิมพ์ ตลอดจนดูแลจัดการให้แม่พิมพ์พร้อมที่จะรับพลาสติกเข้าแม่พิมพ์ ให้พักตัวอยู่ในแม่พิมพ์ และปล่อยออกจากแม่พิมพ์เมื่อถึงเวลาที่เหมาะสม ซึ่งการสั่งการ ควบคุม การจัดการ นี้จะต้องมีความเหมาะสมมากที่สุด เพื่อให้ได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพและประหยัดเวลาในการผลิตชิ้นงาน

พารามิเตอร์ปรับตั้งเครื่องฉีดพลาสติก

     5 ช่างฉีด ผู้ที่ปรับตั้งค่าต่างๆของเครื่องฉีดพลาสติก นั้นจะต้องมีความรู้เกี่ยวกับวัสดุพลาสติก แม่พิมพ์ และเครื่องฉีดที่จะใช้ในการผลิตชิ้นงานเป็นอย่างดีเสียก่อนโดยเริ่มตั้งแต่ชนิดของพลาสติก อุณหภูมิพลาสติกเหลว ความหนาแน่น ความดันที่ต้องใช้ คุณสมบัติการไหลของพลาสติกเหลว ลักษณะของทางน้ำพลาสติกวิ่ง และทางน้ำพลาสติกเข้า ระยะและขนาดของช่องทางการไหล ระบบการหล่อเย็น การปลดชิ้นงาน ฟังก์ชั่นและปุ่นควบคุมการทำงานของเครื่องฉีด ตลอดจนประเภทของเครื่องฉีด

     6 การจัดการในการฉีด การวางแผนการผลิตอย่างเหมาะสม เช่นการวางแผนในการฉีดตามลำดับ เช่นการฉีด ตะกร้าหูเหล็ก หลายสี เราควรดูลักษณะความเข้มของสีควรฉีดตะกร้าหูเหล็กที่สีอ่อนไล่ไปจนสีแก่ ชนิดพลาสติก  รูปร่างขนาดของชิ้นงาน ลักษณะขนาดของแม่พิมพ์พลาสติก การสั่งซื้อ ความสำคัญของลูกค้า เป็นต้น เนื่องจากการวางแผนในการฉีดพลาสติกจะมีผลต่อการสูญเสียเป็นสำคัญ เพราะถ้าการวางแผนในการฉีดไม่เหมะสม เช่นการฉีดชิ้นงานตะกร้ามังคุดที่มีสีเข้มก่อนแล้วตามด้วยการฉีดตะกร้าลำไยที่มีสีอ่อนกว่าหรือใส ย่อมเกิดการสูญเสียทั้งเวลาและเม็ดพลาสติกเป็นจำนวนมาก ตลอดจนอาจเกิดสีของชิ้นงานเพลี้ยนไม่ตรงกับความต้องการของลูกค้าได้ โดยมีสีเดิมที่เข้มกว่าและล้างทำความสะอาดออกได้ยากติดออกมาอยู่เลื่อยๆ
  
เขียนโดย โรงงานพลาสติก