ในอุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนพลาสติก การขึ้นรูปพลาสติกแบบฉีด (Injection Molding) ถือเป็นกระบวนการที่ได้รับความนิยมอย่างมาก เนื่องจากสามารถผลิตชิ้นงานได้จำนวนมากในเวลาอันรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม ระหว่างการผลิตมักพบปัญหาต่าง ๆ ที่ส่งผลต่อคุณภาพของชิ้นงาน ดังนั้น บทความนี้จะรวบรวมปัญหาที่พบบ่อยพร้อมแนวทางการแก้ไข เพื่อช่วยให้กระบวนการผลิตมีประสิทธิภาพมากขึ้น
- รอยประสานที่ผิวชิ้นงาน (Weld Lines)
หนึ่งในปัญหาที่พบบ่อยที่สุดของการขึ้นรูปพลาสติกแบบฉีดคือการเกิดรอยประสาน ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อพลาสติกหลอมเหลวไหลมาบรรจบกันในแม่พิมพ์ ทั้งนี้ นอกจากจะทำให้ชิ้นงานดูไม่สวยงามแล้ว ยังอาจส่งผลต่อความแข็งแรงของชิ้นงานอีกด้วย ในการแก้ไข สามารถปรับเพิ่มอุณหภูมิหลอมเหลวให้สูงขึ้น เพื่อให้พลาสติกไหลตัวได้ดีขึ้น พร้อมกันนั้น การเพิ่มความเร็วในการฉีดและแรงดันฉีดก็สามารถช่วยลดปัญหานี้ได้เช่นกัน
- ฟองอากาศในชิ้นงาน (Air Bubbles)
นอกจากรอยประสานแล้ว การเกิดฟองอากาศภายในชิ้นงานก็เป็นปัญหาที่พบได้บ่อย โดยมักมีสาเหตุมาจากความชื้นในเม็ดพลาสติกหรือการติดขัดของอากาศในแม่พิมพ์ สำหรับการแก้ไข ควรเริ่มจากการอบเม็ดพลาสติกให้แห้งก่อนการฉีด จากนั้นจึงตรวจสอบและปรับปรุงระบบระบายอากาศในแม่พิมพ์ให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- การหดตัวไม่สม่ำเสมอ (Warpage)
ปัญหาสำคัญอีกประการหนึ่งของการขึ้นรูปพลาสติกแบบฉีดคือการหดตัวไม่สม่ำเสมอ ซึ่งส่งผลให้ชิ้นงานบิดเบี้ยวและขนาดไม่ได้มาตรฐาน โดยสาเหตุหลักมักมาจากการเย็นตัวที่ไม่สม่ำเสมอของชิ้นงาน ในการแก้ไข จำเป็นต้องปรับระบบหล่อเย็นในแม่พิมพ์ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น พร้อมทั้งปรับอุณหภูมิแม่พิมพ์และเวลาในการหล่อเย็นให้เหมาะสม นอกจากนี้ การออกแบบชิ้นงานให้มีความหนาสม่ำเสมอก็เป็นอีกแนวทางที่ช่วยลดปัญหานี้ได้
- รอยไหม้บนผิวชิ้นงาน (Burn Marks)
ปัญหารอยไหม้เป็นอีกหนึ่งความท้าทายในการขึ้นรูปพลาสติกแบบฉีดที่พบได้บ่อย โดยมักเกิดจากอากาศที่ถูกบีบอัดในแม่พิมพ์จนมีอุณหภูมิสูงเกินไป สำหรับการแก้ไข ขั้นแรกควรเพิ่มช่องระบายอากาศในแม่พิมพ์ จากนั้นจึงปรับลดอุณหภูมิหลอมเหลวหรือความเร็วในการฉีดให้เหมาะสม อีกทั้งการตรวจสอบและทำความสะอาดช่องระบายอากาศอย่างสม่ำเสมอก็เป็นสิ่งสำคัญที่ไม่ควรมองข้าม
- รอยจุดด่างบนผิวชิ้นงาน (Flow Marks)
สำหรับรอยจุดด่างที่ปรากฏบนผิวชิ้นงานนั้น มักมีสาเหตุมาจากการไหลตัวที่ไม่สม่ำเสมอของพลาสติกหลอมเหลว ดังนั้น การแก้ไขจึงควรเริ่มจากการปรับเพิ่มอุณหภูมิหลอมเหลวและอุณหภูมิแม่พิมพ์ พร้อมกับการปรับความเร็วและแรงดันในการฉีดให้เหมาะสม เพื่อให้พลาสติกไหลตัวได้ดีขึ้น นอกจากนี้ การเลือกใช้วัสดุที่มีการไหลตัวดีก็เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง
- การเชื่อมประสานไม่สมบูรณ์ (Poor Bonding)
ท้ายที่สุด ปัญหาการเชื่อมประสานไม่สมบูรณ์มักพบในชิ้นงานที่มีความซับซ้อนหรือมีความหนาไม่สม่ำเสมอ ซึ่งส่งผลให้การเชื่อมประสานระหว่างชั้นพลาสติกไม่สมบูรณ์ ในการแก้ไข จำเป็นต้องปรับเพิ่มอุณหภูมิหลอมเหลวและแรงดันย้ำ (Holding Pressure) ให้เหมาะสม อีกทั้งการออกแบบจุดฉีดและระบบทางวิ่งที่ดีก็มีส่วนช่วยลดปัญหานี้ได้เช่นกัน
สรุป
เมื่อพิจารณาปัญหาต่าง ๆ ที่กล่าวมาข้างต้น จะเห็นได้ว่าการแก้ไขปัญหาในการขึ้นรูปพลาสติกแบบฉีดต้องอาศัยความเข้าใจในกระบวนการผลิตและการวิเคราะห์สาเหตุอย่างถี่ถ้วน นอกจากนี้ การบำรุงรักษาเครื่องจักรและแม่พิมพ์อย่างสม่ำเสมอ รวมถึงการควบคุมคุณภาพวัตถุดิบ ก็เป็นปัจจัยสำคัญที่จะช่วยป้องกันปัญหาเหล่านี้ได้ ท้ายที่สุด การแก้ไขปัญหาอาจต้องใช้การปรับแต่งหลายพารามิเตอร์ร่วมกัน และอาศัยประสบการณ์ในการหาจุดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการผลิต
