ความแตกต่างของงานปั๊มขึ้นรูปโลหะและขึ้นรูปพลาสติก

814 จำนวนผู้เข้าชม  | 

ปั๊มขึ้นรูปโลหะ

ความแตกต่างของงานปั๊มขึ้นรูปโลหะและขึ้นรูปพลาสติก

ทำความรู้จักกับการปั๊มขึ้นรูปโลหะ

     กรรมวิธีการขึ้นรูป (forming) เป็นหนึ่งในกระบวนการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของวัตถุดิบหรือวัสดุให้กลายเป็นสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ที่มีรูปทรงต่าง ๆ ตามความต้องการ โดยใช้แรงทางกลศาสตร์ เช่น แรงดึง แรงดัด แรงเฉือน และแรงอัด เป็นต้น การขึ้นรูปวัสดุนั้นสามารถทำได้หลายวิธีเช่น การหล่อขึ้นรูปโลหะ การขึ้นรูปจากโลหะผง รวมไปถึงการปั๊มขึ้นรูปโลหะและอโลหะ

 

ทำความรู้จักกับการปั๊มขึ้นรูปโลหะ

     เทคโนโลยีการปั๊มขึ้นรูปโลหะ (metal forming technology) เป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตที่สำคัญของผลิตภัณฑ์หรือสินค้าที่มีวัสดุหลักเป็นโลหะ โดยนำโลหะต่าง ๆ เช่น เหล็ก ทองแดง อะลูมิเนียม ที่อยู่ในสภาวะของแข็งมาผ่านกระบวนการขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์เฉพาะ เพื่อเปลี่ยนรูปร่างเดิมของโลหะให้ออกมาเป็นรูปร่างและรูปทรงของชิ้นส่วนตามที่ต้องการ โดยเป็นการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างถาวร แต่มวลและปริมาตรยังคงเดิมไม่เปลี่ยนแปลง การปั๊มขึ้นรูปโลหะสามารถแบ่งประเภทออกได้ตามมาตรฐานอุตสาหกรรมเยอรมัน DIN 8582 ซึ่งระบุตามทิศทางของแรงกระทำได้ 5 ประเภทได้แก่
  1. การขึ้นรูปภายใต้สภาวะการอัด (compressive condition)
  2. การขึ้นรูปภายใต้สภาวะการดึง (tensile condition)
  3. การขึ้นรูปภายใต้สภาวะการอัดและการดึง (combined compressive and tensile condition)
  4. การขึ้นรูปภายใต้สภาวะการดัด (bending condition)
  5. การขึ้นรูปภายใต้สภาวะการเฉือน (shear condition)


     นอกจาก 5 ประเภทที่กล่าวมาข้างต้นแล้วกรรมวิธีการปั๊มขึ้นรูปโลหะยังสามารถแบ่งได้ตามสภาวะอุณภูมิที่กระทำหลัก ๆ แบ่งเป็น 2 ประเภท ได้แก่ การขึ้นรูปเย็น และการขึ้นรูปร้อน

การขึ้นรูปเย็น (cold working) การปั๊มขึ้นรูปโลหะ ณ อุณหภูมิห้อง ระหว่างทำการขึ้นรูปโลหะจะเปลี่ยนแปลงเฉพาะรูปทรงภายนอกเท่านั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึกภายใน ทำให้ได้ชิ้นงานโลหะที่มีขนาดรูปทรงและค่าพิกัดความเผื่อ (tolerance) ที่แม่นยำตรงตามความต้องการ ประหยัดพลังงานและต้นทุนการผลิต พื้นผิวของวัสดุที่ได้มีความเรียบ เงางาม คุณภาพดี แข็งแรง แต่การปั๊มขึ้นรูปโลหะแบบเย็นใช้แรงและกำลังในการขึ้นรูปสูงจึงต้องใช้เครื่องจักรขนาดใหญ่ ต้นทุนจึงสูงตามไปด้วย อีกทั้งชิ้นงานที่ได้ยังมีความเครียดในปริมาณมากทำให้มีขีดจำกัดต่อการขึ้นรูป (limits deformation)

การขึ้นรูปร้อน (hot working) การขึ้นรูปโดยนำโลหะผ่านกระบวนการทำให้มีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิวิกฤตของโลหะแต่ละประเภท แต่ไม่ถึงจุดหลอมเหลว เช่น เหล็ก ใช้อุณหภูมิประมาณ 1,100 - 1,250 องศาเซลเซียส จนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างภายในชิ้นงาน ทำให้ได้ชิ้นงานโลหะที่มีรูปร่างหรือรูปทรงที่ซับซ้อน ไม่มีความเครียดตกค้างในชิ้นงาน ทำให้คุณสมบัติด้านต่าง ๆ ของชิ้นงานโลหะดีขึ้น แต่ข้อเสียของคือของการขึ้นรูปร้อนคือพื้นผิวของชิ้นงานที่ได้จะไม่ราบเรียบ มีความขรุขระ อีกทั้งยังใช้พลังงานสูงมากด้วย

นอกจากการขึ้นรูปร้อนและเย็นแล้ว ยังมีกรรมวิธีการปั๊มขึ้นรูปโลหะที่เรียกว่า การขึ้นรูปอุ่น (warm working) หรือ การขึ้นรูปโลหะที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิห้อง แต่ต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤต ทำให้สามารถขึ้นรูปชิ้นงานที่ซับซ้อนได้ดีกว่าขึ้นรูปเย็น และใช้พลังงานน้อยกว่าการขึ้นรูปแบบร้อน เป็นจุดกึ่งกลางที่รวมข้อดีและข้อเสียของทั้งสองวิธี ที่สามารถเลือกใช้ได้กับวัสดุชิ้นงานบางประเภท

 

ทำความรู้จักกับการขึ้นรูปพลาสติก

     เทคโนโลยีการขึ้นรูปพลาสติก เป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตที่สำคัญของผลิตภัณฑ์ สินค้า หรือบรรจุภัณฑ์พลาสติกที่เป็นที่นิยมอย่างมากในปัจจุบัน โดยนำเม็ดพลาสติกชนิดต่าง ๆ ผงพลาสติก หรือผงเมลามีน มาผ่านความร้อนและผ่านกระบวนการขึ้นรูปแบบต่าง ๆ ผ่านแม่พิมพ์ เพื่อให้ได้ชิ้นงานพลาสติกที่มีรูปทรงและรูปร่างตามแบบที่ต้องการ พลาสติก หรือเม็ดพลาสติก คืออโลหะสังเคราะห์ในกลุ่มโพลิเมอร์ที่สามารถหลอมเหลวให้เปลี่ยนรูปได้ มีจุดหลอมละลายต่ำ ทำให้สามารถหลอมละลายกลายเป็นของเหลวนำมาขึ้นรูปได้ง่าย และใช้พลังงานน้อยกว่าโลหะ ทั้งยังมีน้ำหนักเบา สะดวกต่อการใช้งาน

การปั๊มขึ้นรูปพลาสติกนั้นมีกรรมวิธีที่แตกต่างจากการปั๊มขึ้นรูปโลหะอย่างชัดเจน เนื่องจากเป็นวัสดุคนละประเภทและมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันอย่างเด่นชัด โดยการขึ้นรูปพลาสติกสามารถแบ่งออกเป็น 4 รูปแบบ ได้แก่ การขึ้นรูปแบบฉีด การขึ้นรูปแบบเป่า การขึ้นรูปพลาสติกโดยการอัด และการขึ้นรูปพลาสติกโดยการรีด

  1. การขึ้นรูปพลาสติกแบบฉีด (injection molding) เป็นการผลิตชิ้นงาน โดยอาศัยการเติมเม็ดพลาสติกเข้าไปในเครื่อง เพื่อผ่านความร้อนให้อ่อนตัวลงจนหลอมละลายเป็นของเหลวก่อนทำการฉีดพลาสติกเหลว เข้าไปยังแม่พิมพ์ เช่น อุปกรณ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องใช้ไฟฟ้า ของใช้ในครัวเรือน ของเล่นเด็ก ของใช้ในสำนักงาน เป็นต้น

  2. การขึ้นรูปพลาสติกแบบเป่า (blow molding) เป็นการผลิตชิ้นงานพลาสติกโดยอาศัยการเป่าลมเข้าพลาสติกให้เกิดเป็นรูปร่างต่าง ๆ ตามแม่พิมพ์ โดยส่วนใหญ่ด้านในจะเป็นภาชนะกลวง เช่น ขวดบรรจุภัณฑ์ประเภท ขวดน้ำ ขวดน้ำมันเครื่อง แกลลอนน้ำ ขวดแชมพู ขวดนมเปรี้ยว ขวดน้ำหมึก เป็นต้น

  3. การขึ้นรูปพลาสติกโดยการอัด (compression molding) เป็นการขึ้นรูปพลาสติกโดยนำผงพลาสติกที่แข็งตัวได้ (thermosetting plastic) มาอัดในแม่พิมพ์ ด้วยความร้อนและอุณหภูมิที่เหมาะสม เช่นจาน ชาม ถ้วย ช้อน เครื่องครัว ที่เขี่ยบุหรี่ เป็นต้น

  4. การขึ้นรูปพลาสติกโดยการรีด (extrusion molding) เป็นกระบวนการขึ้นรูปโดยใช้เครื่องอัดรีดพลาสติก โดยเม็ดพลาสติกที่เข้าสู้เครื่องจะถูกหลอมภายในเครื่องอัดรีด (extruder) โดยอาศัยทั้งความร้อน แรงเฉือน และความดัน พลาสติกที่หลอมแล้วจะถูกดันออกสู่แม่พิมพ์ เพื่อขึ้นรูปตามต้องการ เช่น ถุงพลาสติก แผ่นฟิล์ม เสื่อน้ำมัน ท่อน้ำ กระสอบพลาสติก เป็นต้น

 

     จะเห็นได้ว่าการปั๊มขึ้นรูปโลหะและพลาสติกนั้นมีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน ตั้งแต่วิธีการ ไปจนถึงคุณสมบัติการใช้งานของชิ้นงานนั้น ๆ โดยการปั๊มขึ้นรูปโลหะนิยมใช้กับชิ้นส่วนที่ต้องการความแข็งแรงทนทานสูง คงทนถาวร ไม่บุบสลาย หรือชิ้นส่วนที่ต้องการคุณสมบัตินำไฟฟ้า นำความร้อน หลอมละลายง่าย เนื่องจากโลหะมีความหนาแน่นและความหนืดสูง จึงไม่นิยมนำมาขึ้นรูปด้วยการเป่าอย่างเช่นพลาสติก แต่มักจะใช้วิธีกรขึ้นรูปด้วยการตี อัด ดึง ตัด เฉือน เพื่อให้ได้รูปทรงที่ต้องการ

 

ดูรายละเอียดสินค้าและบริการ รวมถึงเครื่องจักรของเรา ได้ที่นี่
ติดต่อ บริษัท สยาม เมทัล เวอร์ค แมนูแฟคเจอริ่ง
โทร : 02-1166303
อีเมล : info@siammetalwork.com
Facebook : Siam Metal Work Manufacturing Co.,Ltd.
Line : @siammetalwork

Powered by MakeWebEasy.com
เว็บไซต์นี้มีการใช้งานคุกกี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์ของท่าน ท่านสามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว  และ  นโยบายคุกกี้