วิธีการเลือกเครื่องฉีดพลาสติกให้เหมาะกับชิ้นงาน

โดยเราจะบพว่าในปัจจุบันอุตสาหกรรมการผลิตพลาสติกมักนิยมใช้ “เครื่องฉีดพลาสติก” (Injection Molding Machine) ซึ่งถือเป็นหัวใจสำคัญที่ใช้ในการผลิตชิ้นงานพลาสติกหลากหลายประเภท ไม่ว่าจะเป็นบรรจุภัณฑ์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ของเล่น ไปจนถึงชิ้นส่วนยานยนต์ และ เครื่องใช้ไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม การเลือกเครื่องฉีดพลาสติกที่เหมาะสมกับลักษณะชิ้นงานนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะยังมีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาอย่างรอบด้าน เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดทั้งด้านคุณภาพของชิ้นงาน ต้นทุนการผลิต และ ระยะเวลาในการดำเนินงาน ดังนั้นในบทความนี้เราจะเจาะลึกถึงองค์ประกอบที่ควรพิจารณาในการเลือกเครื่องฉีดพลาสติก พร้อมแนะนำแนวทางให้เข้าใจง่ายสำหรับทั้งมือใหม่ และ ผู้ที่อยู่ในแวดวงการผลิตอยู่แล้วนั้นเอง

หลักการทำงานของเครื่องฉีดพลาสติกที่ควรรู้

โดยก่อนที่เราจะเข้าสู่การเลือกใช้งานเครื่องฉีดพลาสติก นั้นเราควรรู้จักระบบการทำงานของเครื่องฉีดพลาสติกกันก่อน ซึ่งประกอบไปด้วย 4 ขั้นตอนหลักๆ คือ

1. Plasticizing (หลอมพลาสติก): เป็นกระบวนการที่เม็ดพลาสติกถูกป้อนเข้าสกรู และ ให้ความร้อนจนกลายเป็นของเหลว
2. Injection (ฉีดพลาสติก): เป็นขั้นตอนที่พลาสติกหลอมจะถูกฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ด้วยแรงดันสูง
3. Cooling (ทำให้เย็นตัว): จากนั้นจะเป็นขั้นตอนการทำให้พลาสติกแข็งตัวในแม่พิมพ์
4. Ejection (ดีดชิ้นงานออก): เมื่อแข็งตัวแล้วจะเป็นการดีดชิ้นงานที่ถูกดันออกจากแม่พิมพ์

ทำความรู้จักประเภทของเครื่องฉีดพลาสติก

ในการเลือกเครื่องฉีดพลาสติกนั้นจำเป็นจะต้องเริ่มจากการรู้จักประเภทของเครื่องทั้งหมดก่อน ซึ่งเครื่องฉีดพลาสติกมีอยู่ด้วยกันหลัก ๆ 3 ประเภท

1. เครื่องฉีดพลาสติกระบบไฮดรอลิก (Hydraulic Injection Molding Machine) 
   จะเป็นเครื่องฉีดพลาสติกที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันไฮดรอลิก ซึ่งจะให้แรงดันสูง มีแรงปิดที่มาก จึงเหมาะกับชิ้นงานใหญ่ เช่น ชิ้นส่วนรถยนต์ อีกทั้งยังมีราคาถูกกว่าระบบอื่น แต่ก็กินพลังงานมาก และดูแลรักษายากกว่า เช่นกัน
   
   
2. เครื่องฉีดพลาสติกระบบไฟฟ้า (Electric Injection Molding Machine) 
   เครื่องฉีดพลาสติกจะเป็นเครื่องที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขับเคลื่อนตัวเครื่องเป็นหลัก มีคุณสมบัติสามารถทำงานได้เงียบ ประหยัดพลังงาน ควบคุมความแม่นยำได้ จึงเหมาะกับชิ้นงานที่ต้องการความละเอียดสูง เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทำให้เครื่องฉีดพลาสติกชนิดนี้จะมีราคาสูงกว่า แต่มีความคุ้มค่าในระยะยาว
   
   
3. เครื่องฉีดพลาสติกระบบไฮบริด (Hybrid Injection Molding Machine) 
   เครื่องฉีดพลาสติกประเภทนี้นั้นจะรวมข้อดีของระบบไฟฟ้า และ ไฮดรอลิกเข้าด้วยกัน จึงทำให้มีพลังงานสูงพร้อมทั้งมีความแม่นยำ โดยราคาจะอยู่กึ่งกลาง แต่ต้องมีช่างเทคนิคที่ชำนาญในการบำรุงรักษาอยู่ด้วย

ปัจจัยสำคัญในการเลือกเครื่องฉีดพลาสติกให้เหมาะสมกับการใช้งาน

1. ขนาดของชิ้นงาน และ น้ำหนักพลาสติก
   ในเครื่องฉีดพลาสติกแต่ละรุ่นนั้นจะรองรับน้ำหนักพลาสติกที่ฉีดได้แตกต่างกัน หากเลือกเครื่องที่ขนาดเล็กกว่าชิ้นงาน อาจทำให้ฉีดพลาสติกได้ไม่เต็ม ทำให้เกิดชิ้นงานเสีย หรือ ฉีดชิ้นเดียวต่อรอบได้เท่านั้น ทำให้เพิ่มต้นทุนแรงงาน และ เวลาด้วย
   
   
2. ประเภทของพลาสติกที่ใช้ 
   โดยเราจะพบว่าชนิดของพลาสติก (เช่น PP, ABS, PC, PVC, PA) ที่ใช้นั้นจะส่งผลต่อการเลือกเครื่องฉีดพลาสติก โดยเฉพาะเรื่องอุณหภูมิ และ แรงดันที่ใช้ เครื่องฉีดพลาสติกบางรุ่นเหมาะกับพลาสติกบางประเภทเท่านั้น
   
   
3. ความซับซ้อนของแม่พิมพ์
   เราจะพบว่าในแม่พิมพ์ที่ซับซ้อนนั้นจำเป็นต้องใช้เครื่องฉีดพลาสติกที่มีระบบควบคุมแม่นยำสูง เช่น แม่พิมพ์หลายช่อง หรือ แม่พิมพ์ที่มีแกนหมุน ซึ่งต้องใช้เครื่องฉีดพลาสติกที่สามารถตั้งค่าระบบได้ละเอียด
   
   
4. แรงปิดแม่พิมพ์ (Clamping Force)
   โดยแรงปิดแม่พิมพ์นั้นจะมีหน่วยเป็นตัน (Ton) เป็นค่าที่บอกว่าเครื่องฉีดพลาสติกสามารถปิดแม่พิมพ์ไม่ให้เปิดออกระหว่างการฉีดได้แรงแค่ไหน โดยทั่วไปแล้วสามารถคำนวณเบื้องต้นได้จาก
   
   แรงปิดแม่พิมพ์ (ตัน) = พื้นที่ผิวหน้าของชิ้นงาน (ตร.ซม.) x แรงดันฉีด (กก./ตร.ซม.) / 1000
   ตัวอย่างเช่น ชิ้นงานมีพื้นที่ 250 ตร.ซม. ใช้แรงดัน 400 กก./ตร.ซม. ควรใช้เครื่องฉีดพลาสติกที่มีแรงปิดไม่ต่ำกว่า 100 ตัน เป็นต้น
   
   
5. ปริมาณการผลิต (Cycle Time)
   หากต้องการผลิตชิ้นงานจำนวนมากในเวลาสั้นๆ ควรเลือกเครื่องฉีดพลาสติกที่ทำงานรวดเร็ว มีระบบควบคุมอัตโนมัติ เช่น ระบบฉีดสองจังหวะ หรือ รองรับแม่พิมพ์หลายช่อง
   
   
6. ความแม่นยำ และ ความเสถียร 
   งานที่มีความละเอียดสูง เช่น อุปกรณ์การแพทย์ หัวแปรงสีฟัน อาจจะต้องใช้เครื่องฉีดพลาสติกระบบไฟฟ้า เพราะมีความแม่นยำสูงสุด อีกทั้งมีค่าแปรผันน้อยกว่า
   
   
7. ขนาด และ พื้นที่ติดตั้ง 
   เครื่องฉีดพลาสติกที่มีขนาดใหญ่ นั้นต้องมีพื้นที่ติดตั้งพอเหมาะ รวมถึงเผื่อพื้นที่สำหรับอุปกรณ์เสริมต่างๆได้ เช่น หุ่นยนต์เก็บงาน ถังอบเม็ดพลาสติก และ ระบบทำความเย็น
   
   
8. งบประมาณ และ ต้นทุนระยะยาว
   โดยการเลือกนั้นอย่ามองแค่ราคาของเครื่องฉีดพลาสติกอย่างเดียว แต่ต้องคำนึงถึงค่าใช้จ่ายอื่นๆด้วย เช่น การใช้พลังงาน การดูแลรักษา และ ค่าเสื่อมสภาพต่าง ซึ่งควรเลือกเครื่องที่มีความคุ้มค่ากับปริมาณ และ ลักษณะงานที่ต้องการผลิตมากที่สุด

จากที่กล่าวมาจะเห็นได้ว่าการเลือกเครื่องฉีดพลาสติกให้เหมาะกับชิ้นงานนั้นไม่ใช่เพียงแค่ดูจากราคาหรือ ขนาดเพียงเท่านั้น แต่ต้องพิจารณาจากลักษณะชิ้นงาน ปริมาณการผลิต ประเภทของวัสดุ และเป้าหมายทางธุรกิจ เพื่อให้กระบวนการผลิตมีประสิทธิภาพสูงสุด ลดต้นทุน และ ยังเพิ่มคุณภาพของสินค้าได้อีกด้วย ซึ่งการทำความเข้าใจระบบของเครื่องจักร และ พิจารณาทุกองค์ประกอบอย่างรอบคอบ จะช่วยให้คุณสามารถตัดสินใจเลือกเครื่องฉีดพลาสติกที่ตอบโจทย์ทั้งในระยะสั้น และ ระยะยาวได้อย่างมั่นใจ

ดังนั้นหากสนใจในเครื่องฉีดพลาสติกที่มีคุณภาพ ได้มาตรฐานนั้นเราขอแนะนำ IDDA MACHINE TOOLS CO., LTD. ซึ่งเป็นผู้นำเข้า และ จัดจำหน่าย เครื่องจักรอุตสาหกรรมมากมายหลายประเภท อาทิเช่นเครื่องตัดโลหะแผ่น เครื่องกลึง CNC เครื่อง CNC Milling เครื่องฉีดพลาสติก เครื่องพับโลหะแผ่น เครื่องตัดไวร์คัท เครื่องตัดไฟเบอร์เลเซอร์ เครื่องเลื่อยสายพาน รวมถึงอะไหล่แท้ทุกชนิด และ เครื่องมืออื่นๆ คุณภาพเครื่องจักรของเราได้มาตรฐาน ISO 9001 พร้อมทั้งมีทีมช่างผู้เชี่ยวชาญ และ มั่นใจด้วยทีมงานบริการหลังการขาย ที่เราให้ความสำคัญมาเป็นอันดับ 1 ลูกค้าจึงสามารถมั่นใจในงานบริการของเราได้อย่างแน่นอน

CONTACT INFO
บริษัท อิดดะ แมชชีน ทูลส์ จำกัด

299/22 หมู่ 9 ซอยบางปลา 34 ถนนเทพารักษ์
ตำบลบางปลา อำเภอบางพลี จังหวัดสมุทรปราการ 10540

Tel : 02-315-4808-11 , 094-821-4821
Line ID : @idda.machine
Facebook : เครื่องจักร CNC BY IDDA Machines TOOLS
Email : marketing@idda.co.th