Pressmate ซอฟต์แวร์จำลองการเสียรูปของแม่พิมพ์ปั๊มกด ช่วยลดต้นทุนและเวลาได้ถึง 40%

การจำลอง (Simulation) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในขั้นตอนการออกแบบ เพื่อ ‘ทำให้ถูกตั้งแต่ทีแรก’ (Do it right at the first time) และยังหลีกเลี่ยงการสูญเสียต้นทุนจากการทดสอบชิ้นงานจริง เช่น แต่เดิมการทดสอบความปลอดภัยในการชนของรถยนต์จะต้องใช้รถจริง ชนจริง ซึ่งมีต้นทุนที่สูงและใช้เวลานาน ในขณะที่การจำลองการชนในคอมพิวเตอร์นั้นสามารถทดสอบเป็นพันครั้งได้ในไม่กี่วินาที 

อีกตัวอย่างหนึ่ง คือ การตัดเฉือน CNC ที่ในปัจจุบันซอฟต์แวร์จำลองการตัดเฉือนจะลองรันโค้ดในซอฟต์แวร์เพื่อดูว่ามีสิ่งใดผิดพลาดที่อาจทำให้เครื่องมือหรือชิ้นงานเกิดการชนกันจนเกิดความเสียหาย การจำลองจึงเป็นประโยชน์อย่างมากในการหลีกเลี่ยงความสูญเสียที่เกิดขึ้นจริง แต่การจำลองนั้นจำเป็นต้องอยู่บนสมมติฐานและข้อมูลที่ถูกต้อง จึงจะคาดการณ์ที่แม่นยำได้ 

การจำลองยังสามารถนำมาใช้ประหยัดเวลาในการตั้งค่าแม่พิมพ์ปั๊ม (Press Mould) ได้เช่นเดียวกัน ด้วยแรงกดที่มากหลายตัน หากไม่ได้ตรวจสอบหรือคำนวณการเสียรูปของเครื่องมือแม่พิมพ์อาจทำให้ชิ้นงานที่ปั๊มออกมามีความคลาดเคลื่อน และต้องปรับแก้แม่พิมพ์ด้วยการกัดหรือตัดเฉือนแล้วทดลองปั๊มอีกหลายครั้งจนกว่าชิ้นงานจะได้ตามความต้องการ ทำให้เสียเวลาและค่าใช้จ่ายในการปั๊มชิ้นงานจริงเพื่อทดสอบ 

บทความนี้จะมาเล่าถึงซอฟต์แวร์จำลอง ‘Pressmate’ ที่ใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ในการคำนวณการเสียรูปของเครื่องมือแม่พิมพ์กดเพื่อลดเวลาในการตั้งค่าแม่พิมพ์ลงแทนวิธีแบบเดิมที่ต้องอาศัยความชำนาญของช่างในการกะประมาณและเสียค่าใช้จ่ายในการปั๊มชิ้นงานจริงเพื่อทดสอบและปรับหลายครั้งให้พอดี 

Pressmate ซอฟต์แวร์สำหรับการจำลองอย่างรวดเร็วของการแอ่นตัวจากการปั๊มกดชิ้นงาน ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการผสานเครื่องมือใหม่จะไม่ทำให้ต้นทุนจมซึ่งเป็นการเสียเวลาและแรงงานในการแก้ไขแม่พิมพ์ รวมถึงต้นทุนในการลองปั๊มชิ้นงานเพื่อทดสอบจนกว่าชิ้นงานผลิตจะได้ตามที่ต้องการ

พฤติกรรมการเสียรูปของแท่นกดที่กำลังรับโหลด

(ที่มา: Fraunhofer-IWU)

เครื่องมือปั๊มขนาดใหญ่สามารถปั๊มชิ้นงานให้เป็นรูปทรงที่ต้องการโดยใช้แรงกดหลายตัน แต่แรงกดที่มากขนาดนี้ก็ทำให้ตัวเครื่องมือแม่พิมพ์มีการเสียรูปและมีผลกระทบต่อชิ้นงานด้วย หากไม่คำนึงถึงผลกระทบเหล่านี้ระหว่างการออกแบบและผสานเครื่องมือใหม่ก็จะมีการแก้ไขที่มีราคาแพงหลายรอบจนกว่าจะได้ส่วนประกอบที่มีความแม่นยำตามต้องการ หากผู้ผลิตเครื่องมือประเมินผลกระทบจากการเสียรูปต่ำเกินไป เครื่องมือปั๊มจะต้องถูกแก้ไขใหม่หมดด้วยเครื่องกัดซึ่งมีความเสี่ยงที่การผลิตจะหยุดทำงานและกรณีที่เลวร้ายที่สุดอาจใช้เวลายาวนานหลายเดือน 

ซอฟต์แวร์ Pressmate ถูกพัฒนาขึ้นโดยสถาบัน Fraunhofer IWU สามารถช่วยลดต้นทุนการแก้ไขเครื่องมือได้มากถึง 40 เปอร์เซ็นต์ในหลากหลายสถานการณ์ และช่วยลดการทำงานซ้ำอีกด้วย

Pressmate สาธิตพฤติกรรมการเสียรูปของเครื่องจักรและเครื่องมือสำหรับกระบวนการออกแบบที่ใช้ข้อมูล

(ที่มา: Fraunhofer-IWU)

ซอฟต์แวร์ Pressmate ใช้โมเดลคณิตศาสตร์ในการคำนวณการเสียรูปของแม่พิมพ์ ทำให้การปรับแม่พิมพ์สามารถทำได้ง่ายขึ้น และใช้เวลาน้อยลงกว่าการปรับโดยใช้ประสบการณ์แต่เพียงอย่างเดียว เนื่องจากข้อมูลจะทำให้ทราบได้เร็วขึ้นว่าควรปรับไปในทิศทางไหน อย่างไรก็ตาม คุณภาพของข้อมูลก็มีความสำคัญเพื่อให้การเทรนโมเดลคณิตศาสตร์สำหรับคาดการณ์การเสียรูปของพื้นผิวแม่พิมพ์นั้นถูกต้องแม่นยำ

โซลูชันที่ใช้ความรู้ในการออกแบบแม่พิมพ์ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่ที่ไม่ได้ถูกนำมาใช้งานอย่างเต็มที่เพราะระดับความซับซ้อนสูงและจำเป็นต้องมีความรู้ของผู้เชี่ยวชาญ เช่น การเชื่อมเครื่องมือซอฟต์แวร์เข้ากับการจำลองดิจิทัล การวิเคราะห์ตลอดจนการแก้ปัญหาไฟไนต์เอลิเมนต์ การ Reskill- Upskill พนักงานเป็นสิ่งที่ต้องทำควบคู่กันไปเมื่อใช้เทคโนโลยีใหม่

ซอฟต์แวร์ที่ดีจะช่วยให้การทำงานง่ายขึ้น ทำให้กระบวนการทำงานเป็นอัตโนมัติ ลดเวลาในการทำงาน ในขณะที่โมเดลการจำลอง (Simulation) ที่ใช้ข้อมูลช่วยหลีกเลี่ยงการต้องสูญเสียต้นทุนจากการทดลองจริง ตลอดจนหลีกเลี่ยงความเสียหายก่อนการลงมือปฏิบัติจริง

บทความในลิงก์ด้านล่างเป็นตัวอย่างการใช้ซอฟต์แวร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน ประหยัดต้นทุน ตลอดจนป้องกันความผิดพลาดที่จะเกิดขึ้นในการผลิตจริงผ่านการจำลองก่อนผลิต

ซอฟต์แวร์ VERICUT FORCE ช่วยทีม MERCEDES-AMG F1 ลดเวลาการผลิตลงได้ถึง 25%

ซอฟต์แวร์ Vericut Force ช่วยทีม Mercedes-AMG F1 ลดเวลาการผลิตลงได้ถึง 25%

‘VERICUT 9.4’ ซอฟต์แวร์จำลองการทำงานก่อนใช้งานจริงและตรวจสอบได้แบบเรียลไทม์

‘Vericut 9.4’ ซอฟต์แวร์จำลองการทำงานก่อนใช้งานจริงและตรวจสอบได้แบบเรียลไทม์

PRODUCTIVE MACHINES เปิดตัวแอปคำนวณอัตราการป้อนโดยใช้ AI เพิ่มประสิทธิภาพการตัดเฉือน

Productive Machines เปิดตัวแอปคำนวณอัตราการป้อนโดยใช้ AI เพิ่มประสิทธิภาพการตัดเฉือน

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

บทความที่น่าสนใจ

• ซอฟต์แวร์ Vericut Force ช่วยทีม Mercedes-AMG F1 ลดเวลาการผลิตลงได้ถึง 25%
• Amaize ซอฟต์แวร์ที่ขับเคลื่อนด้วย AI รองรับอุตสาหกรรมพลังงาน การบินอวกาศ
• ‘Vericut 9.4’ ซอฟต์แวร์จำลองการทำงานก่อนใช้งานจริงและตรวจสอบได้แบบเรียลไทม์
• ‘Trutops Print’ ซอฟต์แวร์การพิมพ์ 3 มิติที่ไม่มีโครงสร้างรองรับ ลดต้นทุนวัสดุสิ้นเปลือง

About The Author