แม่พิมพ์เสียหายจากการขูดขีด ป้องกันได้ด้วยการเคลือบผิว 

หากจะกล่าวถึงการหล่อฉีดขึ้นรูปในวัสดุทั่วไปอย่างพลาสติก เนื้อวัสดุสามารถหลอมละลายและไหลเข้าสู่แม่พิมพ์ได้ เนื้อวัสดุมีความเรียบลื่น แม่พิมพ์สามารถใช้งานได้ดี ไม่มีปัญหา แต่หากวัสดุที่ใช้ก่อให้เกิดการขูดขีดต่อแม่พิมพ์อย่างวัสดุเสริมใยแก้ว การขูดขีดสามารถสร้างความเสียหายแก่แม่พิมพ์ได้ จะแก้ปัญหานี้ได้อย่างไร? คำตอบ คือ การเคลือบผิวแม่พิมพ์เพื่อปกป้องจากการขูดขีดของวัสดุ และยังทำให้วัสดุไหลได้ง่ายขึ้น ใช้อุณหภูมิที่ต่ำลง อีกทั้งช่วยประหยัดพลังงานอีกด้วย

Siebenwurst บริษัทผู้ผลิตเครื่องมือและแม่พิมพ์ และบริษัท Mercedes-Benz ใช้การเคลือบปกป้องผิวของ Balinit Croma Plus จาก Oerlikon Balzers สำหรับกระบวนการผลิตพลาสติกเสริมใยแก้ว

แม่พิมพ์ครึ่งหนึ่งของแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูปจาก Siebenwurst ที่ใช้ในการผลิตส่วนประกอบสำหรับ EQS จาก Mercedes-Benz เคลือบด้วยสารปกป้องผิว Balinit Croma Plus จาก Oerlikon Balzers จะมีพื้นผิวเป็นสีรุ้ง

(ที่มา: Oerlikon Balzers)

ช่องสำหรับใส่สัมภาระของรถยนต์ไฟฟ้า EQS ของ Mercedes-Benz ใช้การฉีดขึ้นรูปด้วยเครื่องมือจากบริษัท Siebenwurst ที่ตั้งอยู่ในเมือง Dietfurt รัฐ Bavaria ประเทศเยอรมนี โครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาเป็นสิ่งสำคัญและหนึ่งในวัสดุที่เป็นตัวเลือกสำคัญสำหรับผลิตรถยนต์ไฟฟ้าให้มีน้ำหนักเบาที่สุด คือ วัสดุคอมโพสิตเสริมไฟเบอร์ เพื่อให้เกิดความมั่นใจในระยะการขับขี่ ตัวอย่างเช่น แผ่นออร์กาโน (Organosheets) ซึ่งเป็นเมทริกซ์เทอร์โมพลาสติกหุ้มแก้ว และมีคาร์บอนหรือเส้นใยอาระมิด ซึ่งวัสดุเหล่านี้มีความแข็งแรงมากพอที่จะทดแทนส่วนประกอบโลหะและยังมีน้ำหนักเบาด้วย สำหรับช่องใส่สัมภาระของรถยนต์ไฟฟ้า Mercedes-Benz รุ่น EQS เป็นการผสมกันระหว่างโพลีโพรพีลีน (PP) และเส้นใยแก้ว 50 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีของทาง Siebenwurst เพื่อปกป้องพื้นผิวของแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูปจากเส้นใยแก้วที่มีการขูดขีดเป็นอย่างมาก

สารเคลือบปกป้องผิว Balinit Croma Plus มีแสงวิบวับเหมือนสีรุ้ง ใช้ทาบนแม่พิมพ์ผ่านกระบวนการ PVD (Physical Vapour Deposition) ถือเป็นตัวเลือกอันดับต้น ๆ ในการผลิตแม่พิมพ์หล่อฉีดขึ้นรูปที่ทนทานต่อการสึกหรอมากที่สุด

สารเคลือบผิวช่วยให้วัสดุหลอมละลายเลื่อนไหลเข้าสู่แม่พิมพ์ได้ง่ายและช่วยประหยัดพลังงาน

Balinit Croma Plus ช่วยให้พลาสติกหลอมละลายเลื่อนไหลได้ง่ายบนพื้นผิวแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป ส่งผลให้พลาสติกไหลเข้าไปในแม่พิมพ์ได้ง่ายมากขึ้น ทำให้ลดแรงดันฉีด (Injection Pressure) และแรงดันโฮลด์ (Holding Pressure) ที่ใช้บนเครื่องจักร รวมถึงลดความเค้นบนแม่พิมพ์และเครื่องจักร ตลอดจนลดการสึกหรอและพลังงานที่ต้องใช้ นอกจากนี้ชั้นที่ลดแรงเสียดทานยังช่วยป้องกันคราบสะสมบนผิวแม่พิมพ์ ทำให้บริเวณแม่พิมพ์หล่อฉีดที่โดนเนื้อวัสดุหลอมละลายทำความสะอาดได้ง่ายขึ้น ซึ่งช่วยลดการใช้น้ำยาถอดแบบแม่พิมพ์ (น้ำยาที่ฉีดบนแม่พิมพ์เพื่อป้องกันการเกาะตัวของวัสดุหลอมละลายบนแม่พิมพ์ ทำให้สามารถถอดชิ้นงานออกจากแม่พิมพ์ได้ง่าย)จากประสบการณ์ของ Siebenwurst การเคลือบเป็นสิ่งที่จำเป็นในการจัดการกับพลาสติกสมัยใหม่ เป็นอีกความรู้หนึ่งที่เราได้รับทราบว่า มีการแก้ปัญหาการผลิตวัสดุที่ขีดข่วนอยู่จำนวนมากด้วยการเคลือบในลักษณะนี้ ไม่เพียงแต่จะได้ประโยชน์ทางตรง คือ การป้องกันการสึกหรอ แต่ยังช่วยประหยัดพลังงานได้อีกด้วย

บทความอ้างอิง: https://www.etmm-online.com/

บทความอื่น ๆ

• ‘รหัสสี’ ช่วยให้การออกแบบแม่พิมพ์ง่ายยิ่งขึ้น
• ‘บทสรุปความยั่งยืน’ คู่มือปฏิบัติสำหรับผู้ผลิตเครื่องมือและแม่พิมพ์ โดย VDWF
• เทคโนโลยีแม่พิมพ์ : ระบบหัวฉีดที่ปฏิวัติวงการอุตสาหกรรม ประหยัดพลังงานได้มากถึง 50%
• Ball Screw สำหรับคุณภาพพื้นผิวที่สูงขึ้นของแม่พิมพ์ขึ้นรูป

About The Author