ปัจจัยกระบวนการใดบ้างที่ส่งผลต่อความสม่ำเสมอของความหนาของผนังในผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปด้วยความร้อน?

ปัจจัยกระบวนการใดบ้างที่ส่งผลต่อความสม่ำเสมอของความหนาของผนังในผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปด้วยความร้อน?

เทอร์โมฟอร์มมิ่งคืออะไร

เป็นวิธีการแปรรูปพลาสติกชนิดหนึ่งที่ใช้แผ่นเทอร์โมพลาสติกขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยจะนำแผ่นพลาสติกไปหนีบไว้กับโครง แล้วให้ความร้อนจนอ่อนตัว จากนั้นใช้สุญญากาศ/แรงดันกดให้แนบไปกับรูปทรงของแม่พิมพ์ เพื่อให้ได้รูปทรงที่คล้ายกับแม่พิมพ์ หลังจากเย็นตัวและขึ้นรูปแล้ว ก็จะตัดแต่งเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ วิธีการนี้มีประสิทธิภาพการผลิตสูงและใช้ต้นทุนค่อนข้างต่ำ เครื่องขึ้นรูปด้วยความร้อน การลงทุนสูง และสามารถผลิตสินค้าขนาดใหญ่ได้

ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากกระบวนการเทอร์โมฟอร์มมิ่งมีอะไรบ้าง?

เพราะ เครื่องขึ้นรูปพลาสติกด้วยความร้อน สามารถขึ้นรูปเป็นรูปทรงใดก็ได้ และใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย รวมถึงของใช้ในชีวิตประจำวัน ของเล่น และยา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มักใช้เพื่อวัตถุประสงค์ดังต่อไปนี้

1. บรรจุภัณฑ์ยา
บรรจุภัณฑ์แบบเทอร์โมฟอร์มมิ่งช่วยปิดผนึกยา ป้องกันไม่ให้ยาสัมผัสกับอากาศและความชื้น นอกจากนี้ มักจะบรรจุยาแต่ละเม็ดแยกกัน เพื่อให้ได้ปริมาณยาที่แม่นยำ

2. บรรจุภัณฑ์อาหาร
บรรจุภัณฑ์ขึ้นรูปด้วยความร้อน ช่วยปกป้องอาหารที่บอบบาง เช่น ผักและเนื้อสัตว์ ระหว่างการขนส่ง พร้อมทั้งรักษาความสดใหม่ นอกจากนี้ อาหารที่ห่อแยกชิ้นยังช่วยคงความสดและป้องกันการเน่าเสียได้อีกด้วย

3. บรรจุภัณฑ์เครื่องสำอาง
โดยทั่วไปแล้ว เครื่องสำอางขนาดเล็ก โดยเฉพาะลิปสติกและอายแชโดว์แบบแผ่น มักถูกบรรจุในซองพลาสติกขนาดเล็ก เนื่องจากนอกจากจะช่วยปกป้องผลิตภัณฑ์จากสิ่งภายนอกแล้ว ยังช่วยให้ผู้บริโภคสามารถมองเห็นผลิตภัณฑ์ได้โดยไม่ต้องเปิดซองอีกด้วย

4. การบรรจุหีบห่อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
เนื่องจากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก โดยเฉพาะไมโครชิปและ LED ผลิตภัณฑ์จึงได้รับการปกป้องจากอิทธิพลภายนอก เช่น ไฟฟ้าสถิต และบรรจุภัณฑ์มีความโปร่งใสเพื่อให้ผู้บริโภคสามารถมองเห็นผลิตภัณฑ์ได้

ความสม่ำเสมอของความหนาของผนังผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปด้วยความร้อน ปัจจัยกระบวนการ

ระบบทำความร้อน: สภาวะการให้ความร้อนที่เหมาะสมจะช่วยให้แผ่นวัสดุทั้งหมดร้อนขึ้นอย่างสม่ำเสมอในทุกขั้นตอนของการให้ความร้อน

กำลังก่อตัว: ความแปรผันของความหนาของผนังส่วนใหญ่เกิดจากการกระจายตัวของวัสดุที่ไม่สม่ำเสมอในระหว่างการยืด และอีกปัจจัยหนึ่งคือขนาดของความเร็วในการยืด กล่าวคือ อัตราการไหลของก๊าซในการปั๊ม การเป่าลม หรือความเร็วในการเคลื่อนที่ของแม่พิมพ์ โครงยึด และลูกสูบก่อนการยืด โดยทั่วไปแล้ว ความเร็วในการยืดที่สูงบนชิ้นงานเองและการลดเวลาในการผลิตนั้นดีกว่า แต่ความเร็วในการยืดที่มากเกินไปอาจทำให้วัสดุขาดแคลน ส่งผลให้ผนังบางเกินไปในส่วนที่นูน/เว้า และหากยืดช้าเกินไปเนื่องจากการเย็นตัวมากเกินไปของแผ่นโลหะ ทำให้ความสามารถในการเปลี่ยนรูปของผลิตภัณฑ์ลดลงและลดรอยแตก ขนาดของความเร็วในการยืดและอุณหภูมิของแผ่นโลหะมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด อุณหภูมิต่ำ ความสามารถในการเปลี่ยนรูปของแผ่นโลหะจะน้อย จึงควรยืดช้า หากต้องการใช้ความเร็วในการยืดสูง ต้องเพิ่มอุณหภูมิเมื่อทำการยืด

ระบบทำความเย็น: ชิ้นส่วนควรเย็นตัวลงต่ำกว่าอุณหภูมิที่ทำให้เกิดการเสียรูปจากความร้อนก่อนที่จะนำออกจากแม่พิมพ์ เพื่อป้องกันการบิดเบี้ยว มิเช่นนั้นการระบายความร้อนจะไม่เพียงพอ และจะเกิดการเสียรูปขึ้นอีกหลังจากนำออกจากแม่พิมพ์ อัตราการระบายความร้อนสัมพันธ์กับค่าการนำความร้อนของพลาสติกและความหนาของผนังผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูป อัตราการระบายความร้อนที่เหมาะสมไม่ควรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิมากเกินไปในผลิตภัณฑ์ ซึ่งจะทำให้เกิดความเครียดภายในมากเกินไป ในทางกลับกัน อัตราการระบายความร้อนที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กในบริเวณที่มีความเครียดสูงเนื่องจากความเข้มข้นของความเครียดจากความร้อน