บทที่ 5library.dip.go.th/multim4/eb/EB 122.2 ม47.doc · Web...

บทท 2เทคโนโลยแมพมพ

ในการผลตสนคาทตองการขนาด รปราง คณภาพและความเทยงตรง หวใจของกระบวนการผลตคอ เคร องมอทเรยกวา แมพมพ ซ งมอยดวยกนหลาก“ ”หลายชนดขนอยกบวสดทตองการผลตเปนสนคา ดงนนในบทนจะขอกลาวถงลกษณะของแมพมพ กระบวนการสรางแมพมพเพอใหเกดภาพทชดเจนยงขน2.1 ประเภทแมพมพ

2.1.1 แมพมพพลาสตก หมายถงแมพมพทใชในการผลตชนสวนหรอผลตภณฑพลาสตก ซ งการทจะสรางแมพมพชนดใดจะขนอยก บรปรางลกษณะของผลตภณฑ ชนดพลาสตกและความสะดวกรวดเรวในการผลต โดยท ว ไ ป ส า ม า ร ถ จ ำา แ น ก ป ร ะ เ ภ ท แ ม พ ม พ พ ล า ส ต ก ไ ด ด ง ต อ ไ ป น

(1) แมพมพฉด (Injection moulding) เปนกรรมวธการผลตผลตภณฑพลาสตกทนยมใชกนมากในปจจบนเพราะสามารถผลตชนงานทมร ปรางซบซอนไดด และมหลายลกษณะงาน เชน ช นสวนเคร องใชไฟฟาและอเลกทรอนกส ชนสวนยานยนต เคร องใชในครวเรอน บรรจภณฑ ของเดกเลน เคร องสำาอาง เปนตน การผลตชนงานนนจะใชเมดพลาสตกปอนเขาทเคร องฉด เครองฉดจะทำาหนาทหลอมละลายเมดพลาสตกและฉดพลาสตกเหลวเขาสแมพมพ คงความดนและอดพลาสตกเหลวเขาเตมแมพมพและชนงานจะถกหลอเยนดวยขณะฉด เพอใหไดชนงานรปรางตามแมพมพแลวจงเปดแมพมพเพอทำาการปลดชนงานออกจากแมพมพ โดยทวไปถามการบำารงรกษาแมพมพเปนอยางดจะทำาใหอายการใชงาน 500,000-1,000,000 Shots ซ งต วอยางร ปแมพมพฉ ดพลาสตกและผลตภณฑจากแมพมพฉดพลาสตกดงแสดงในรปท 2-1 และ 2-2

รป 2-1 แมพมพฉดพลาสตก ร ป 2-2 ผล ตภ ณฑ จากแม พ ม พ ฉ ด พ ล า ส ต ก

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545

2-1

โครงการจดทำาแผนแมบทอตสาหกรรมรายสาขา (สาขาแมพมพ)

(2) แ ม พ ม พ อ ด แ ล ะ อ ด ฉ ด (Compression and Transfer moulding) แมพมพอดเปนการผลตชนงานโดยใชพลาสตกชนดเทอรโมเซตตงลงในแมพมพแลวทำาการปดแมพมพโดยใชความดนสงพรอมกบใหความรอนทำาใหพลาสตกหลอมละลายเขาแทรกยงโพรงของแมพมพ จากนนหลอเยนใหพลาสตกแขงตวจงปลดชนงานออก ขอแตกตางระหวางแมพมพอดและแมพมพฉดคอ แมพมพอดจะใชลกสบอดพลาสตกเขาแมพมพ สวนแมพมพฉดจะใชการเตมพลาสตก แมพมพอดจะถกนำามาใชในงานผลตชนงานตนแบบ ผลตชนงานเปนจำานวนนอย ใชเวลาในการผลตนาน รปแมพมพอดแสดงดงในรป 2-3

รป 2-3 แมพมพอด


สวนแมพมพอดฉดดงแสดงในรป 2-4 เปนการพฒนาแมพมพอดใหเปนการผลตแบบอตโนมต โดย พลาสตกจะยงไมถกใสไปในแมพมพโดยตรง พลาสตกจะถกทำาใหรอนในกระบอกสบกอนทจะถกสงไปยงแมพมพ ขอแตกตางระหวางแมพมพอดฉดและแมพมพอดอยทโครงสรางของแมพมพ โดยแมพมพอดฉดจะตองมหองอดซงจะทำาหนาทเชอมกบเบา (Cavity) แมพมพดวยรฉด

รป 2-4 แมพมพอดฉดและกระบวนการอดฉด


2-2

บทท 2 เทคโนโลยแมพมพ

สำาหรบแมพมพอดและอดฉดจะใชในการผลต เชน ชนสวนยานยนต ชนสวนไฟฟาและอเลกทรอนกส เครองใชในครวเรอน เปนตน ผลตภณฑจากแมพมพอดแ ล ะ อ ด ฉ ด แ ส ด ง ด ง ร ป 2-5

รป 2-5 ผลตภณฑจากแมพมพอดและอดฉด


(3) แมพมพเปา (Blow moulding) เปนแมพมพทใชในการผล ตภาชนะกลวงโดยการท ำา ใหพลาสต กเป นสายท อหรอหลอดแก ว (Parison) แลวใชลมเปาใหเกดรปรางตามแมพมพ แลวจงทำาการปลดชนงาน ซ ง ว ธ ก า ร เ ป า แ ม พ ม พ ม อ ย 3 ว ธ ห ล ก ค อ ก า ร เ ป า แ บ บ Extrusion (Extrusion blow moulding) แ ส ด ง ด ง ร ป 2-6 ก า ร เ ป า ฉ ด (Injection blow moulding) แ ส ด ง ด ง ร ป 2-7 ก า ร เ ป า แ ล ว ย ด (Stretch blow moulding) แสดงดงรป 2-8 ผลตภณฑทไดจากการเปา เชน ภาชนะกลวง ขวด ถง แกลลอน แสดงดงรป 2-9 แมพมพเปาเปนแมพมพพลาสตกทมอตราการเตบโตเรวมาก มความตองการในตลาดสง ประหยดคาใชจายใ น ก า ร ผ ล ต

รป 2-6 แมพมพเปาแบบ Extrusion และกระบวนการเปาแบบ Extrusion


รป 2-7 แมพมพเปาแบบ Injection และกระบวนการเปาแบบ Injection

2-3


ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพพลาสตก, 2545รป 2-8 แมพมพเปาแบบ Stretch และกระบวนการเปาแบบ Stretch


รป 2-9 ผลตภณฑจากแมพมพเปา


(4) แมพมพงานรด (Extrusion) เพ อผล ตช นงานร ปพรรณตางๆทงกลวงและตนยาวตอเนองไมรจบ เชน ทอสายยาง กรอบประต หนาตาง เปนตน ดงแสดงในรป 2-12 โดยเคร อง Extrusion จะอดและหลอมละลายพลาสตก จากนนจะถกฉดไปยงเครองมอสรางรปทรง (หวฉด) ตางๆแลวแตลกษณะงาน ในงาน Extrusion นนจะตองนำาเคร องมออนๆเขามาประกอบดวย เชน เครองปรบขนาด เครองดง เครองมวน เครองตด เปนตน ระบบง า น Extrusion แ ส ด ง ด ง ร ป 2-10 แ ล ะ 2-11

รป 2-10 กระบวนการผลตงาน Extrusion

2-4


รป 2-11 หวฉดทใชในงาน Extrusion รป 2-12 ผลตภณฑจากแมพมพงานรด


(5) แมพมพงานเทอรโมฟอรมมง (Thermoforming) ดงแสดงในรป 2-13 ใชในการผลตชนงานพลาสตกดวยวธนำาพลาสตกแผนบางมาอบใหความรอน จากนนจะใชสญญากาศดดแผนพลาสตกใหยบลงมาจนมรปรางตามแมพมพ ผลตภณฑในงานเทอรโมฟอรมง เชน กลองบรรจไข ถวยไอศกรม ถ ว ย โ ย เ ก ร ต เ ป น ต น ด ง แ ส ด ง ใ น ร ป 2-14

รป 2-13 แมพมพทใชในงานเทอรโมฟอรมมง รป 2-14 ผลตภณฑจากแมพมพงานเทอรโมฟอรมมง

2-5

หวฉด ปรบขนาด

หลอเยน

ดงออก

ตด

มวน

ผงพลาสตก

จำาหนาย

เรยง

Extruder

พลงงาน



2.1.2 แมพมพโลหะ หมายถงแมพมพทใชในการผลตชนสวนหรอผ ล ต ภ ณ ฑ โ ล ห ะ แ ม พ ม พ โ ล ห ะ ส า ม า ร ถ จ ำา แ น ก อ อ ก ไ ด ด ง น

(1) แมพมพป ม (Stamping) ดงแสดงในรป 2-15 เปนวธการนำาแผนเหลก (Strip) เขามาสยงเคร องป มทมแมพมพประกอบตดอยกบแทนป ม เมอแผนสตรปเขามายงแทนป มในตำาแหนงทตองการแลว แทนป มจะกดลงมายงแผนสตรปเพอใหไดชนงานตามแบบแมพมพ ชนงานทไดจากแมพมพป ม เชน ชนสวนยานยนต ชนสวนเครองใชไฟฟาและอเลกทรอนกส เปนตน ดงแสดงในร ป 2-16

รป 2-15 แมพมพป มรป 2-16 ผลตภณฑจากแมพมพป ม

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพโลหะ, 2545

(2) แมพมพข นรป (Forming) ดงแสดงในรป 2-17 เปนการเปลยนรปทรงของแผนเหลกใหเปนไปตามรปทรงของพนซและดายโดยไมมการเปลยนแปลงความหนาของเหลก แมพมพขนรปมกจะนำาใชในการผลตชนสวนยานย น ต ด ง แ ส ด ง ใ น ร ป 2-18

2-6


รป 2-17 แมพมพขนรปและกระบวนการขนรป (ฝงซายกอนขนรป: ฝงขวาหลงขนรป)


รป 2-18 ผลตภณฑจากแมพมพขนรป


(3) แมพมพดงขนรปลก (Deep draw die) ดงแสดงในรป 2-19 เปนการควบคมการใชแรงกดดนหรอแรงทกดลงบนแผนงาน (Blank) หรอชนงาน (Work piece) ดนผานแมพมพ ดวยพนช (Punch) ใหมรปรางเปนหลมหรอโพรงลงไป โดยทความหนาของชนงานมความหนาเทาวสดเดม ผลตภณฑทไดจากแมพมพดงขนรปลก เชน ชนสวนยานยนต ชนสวนไฟฟาและอ เ ล ก ท ร อ น ก ส เ ป น ต น ด ง แ ส ด ง ใ น ร ป 2-20รป 2-19 แมพมพดงขนรปลก รป 2-20 ผลตภณฑจากแมพมพดงขน

รปลก


2-7


(4) แมพมพตขนรป (Forging) ดงแสดงในรป 2-21 เปนแมพมพทใชในการแปรรปโลหะใหไดรปรางตามทก ำาหนดเปนจำานวนมาก เชน นอต สกร เพลา เครองมอชาง ชนสวนยานยนต เปนตน ดงแสดงในรป 2-22 ชนงานทผานการตขนรปความรอนจะมความหนาแนนและคณสมบตทางกายภาพทดขน เชน ความแขงแรง ความสามารถในการรบแรงกระแทก (Toughness) ทงนการตขนรปสามารถแบงไดตามลกษณะอณหภมทใช ไดแก Cold Forging ซงเปนการตขนรปทอณหภมหอง Warm Forging เปนการตขนรปชนงานทอณหภมท ยงไมมการเปลยนแปลงโครงสรางในทางโลหะวทยา และ Hot Forging เปนการตข นร ปทอณหภมสง โลหะมการเปลยนแปลงรปไดง าย กระบวนการตขนรปเรมจากการเตรยมวตถดบทอยในรปของเหลกเสนรดรอนหรอในกรณทตองการใหมขนาดหนาตดทแนนอนและคณภาพผวทสงขนจะทำาการดงเยนเพอลดขนาดเหลกเสนรดรอนใหอยในรปเพลาขาว แลวจงเอาเหลกเขาไปตขนร ป ใ น แ ม พ ม พ ท ไ ด จ ด เ ต ร ย ม ไ ว เ พ อ ใ ห ไ ด ช น ง า น ต า ม ต อ ง ก า ร

รป 2-21 แมพมพตขนรปและกระบวนการตขนรป


รป 2-22 ผลตภณฑจากแมพมพตขนรป


2-8


(5) แมพมพฉดหลอ (Die casting) ดงแสดงในรป 2-23 เปนวธการหลอทใชความดนสงอดนำาโลหะเขาสแมพมพ โดยนำาโลหะนนจะนำาเอาวตถดบเชน เหลก อลมเนยม เปนตน ผานเขาเตาหลอเพอหลอมโลหะใหกลายเปนนำาโลหะ จากนนนำาโลหะจะวงเขาสแมพมพโดยผานทางรเขาของแมพมพ รเขาจะตองออกแบบใหอยในลกษณะทท ำาใหนำาโลหะวงเขาแมพมพไดสะดวก โดยอาศยความดนเขาชวย ทงไวสกครแลวจงทำาการแกะชนงานออกจากแบบ ขอดของแมพมพฉดหลอ คอ สามารถผลตชนงานทมความซบซอน ผลตชนงานบางได อตราการผลตสง และมความเทยงตรงสง สวนขอเสย คอ ไมสามารถผลตชนงานทมขนาดใหญได แมพมพมราคาแพง โลหะทใชตองมจดหลอมเหลวตำา ปญหาดานสงแวดลอม ผลตภณฑทได จากแมพมพฉดหลอ เชน ช นสวนยานยนต ช นสวนเคร องจกร เคร อง ใช ภายในบาน ท อน ำา เป นต น ด งแสดงในร ป 2-24

รป 2-23 แมพมพฉดหลอและกระบวนการฉดหลอ


รป 2-24 ผลตภณฑจากแมพมพฉดหลอ


2-9


2.1.3 แมพมพแกว หมายถงแมพมพทใชในการผลตชนสวนหรอผลตภณฑทเปนแกวซงจะนำาแกวมาหลอมละลาย เมอแกวถกหลอมละลายแลวจะนำาไปผานเครองขนรปใหแกวมลกษณะเปนทอ (Parison) แลวจงนำาเขาสแมพมพเพอทำาการเปาใหไดรปทรงตามแบบ แลวจงปลดชนงานออก แมพมพแกวจะมลกษณะทคลายคลงกบแมพมพเปาพลาสตกโดยทวไปแมพมพแกวจะนำามาใชในการผ ล ต ข ว ด แ ก ว น ำา เ ป น ต น ร ป แ ม พ ม พ แ ก ว ด ง แ ส ด ง ใ น ร ป 2-25

รป 2-25 ผลตภณฑจากแมพมพแกว

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยแมพมพ, 2545

2.1.4 แมพมพเซรามกส เซรามกสเปนวสดอนนทรยทไมใชโลหะ อาศยการนำาวสดทแตกตางกนมารวมเขาดวยกน เชน ดน หน แร ยบซม ซเมนต เปนตน จากการประสานกนของวสดตางๆทำาใหเซรามกสมคณสมบตทแตกตางกน เชน จดหลอมเหลว การกดกรอน สภาวะเปราะตอภาระทางกล เปนตน ดวยเหตทเซรามกสมโครงสรางทแตกตางกนทำาใหการทำาผลตภณฑจากเซรามกสมอยหลายวธ เชน การอดขนรปในสภาพอดแหง การอดขนรปในสภาพเปยก การอดรดขนรป การเ ผ า แ ล ะ ก า ร เ จ ย ร ะ ไ น

ในการขนรปผลตภณฑเซรามกสจะตองออกแบบผลตภณฑโดยคำานงถงการขนรปดวยการใชเคร องมอและอปกรณแบบงาย ราคาถก ประหยดเนอวสด ตำาแหนงทมการขนรป รอง ร ใหพจารณาถงความหนาผนงใหเพยงพอเพอหลกเลยงการราว หรอใหคงทนตอแรงกระแทกไดพอสมควร ต ำาแหนงเหลยมคม ผ ล ต ภ ณ ฑ เ ซ ร า ม ค แ ส ด ง ไ ด ด ง ร ป 2-26

รป 2-26 ผลตภณฑจากแมพมพเซรามกส

2-10



2.1.5 แมพมพยาง หมายถงแมพมพทใชในการผลตผลตภณฑหรอชนสวนทเปนยาง เชน ชนสวนยานยนต ดงแสดงในรป 2-27 ในกระบวนการผลตผลตภณฑจะนำายางแทงทแขงตวมาผานความรอนเพอใหยางอยในสภาพหลอมเหลวและจงทำาการฉดหรออดยางทอยในสภาพหลอมเหลวเขาสแมพมพแลวจะปลอยใหยางเยนตวเพอใหเกดการแขงตวเปนรปรางของผลตภณฑตามแบบแมพ ม พ

รป 2-27 ผลตภณฑจากแมพมพยาง


2.2 ขนตอนการผลตผลตภณฑดวยแมพมพ2.2.1 การออกแบบผลตภณฑการออกแบบผลตภณฑ เปนการกำาหนดรปแบบของผลตผลหรอผลของ

การสรางรปวตถ ใหเกดเปนลกษณะตางๆ ออกมาใหสามารถมองเหนและสมผสได จำาเปนตองผานกระบวนการตางๆ ทางการออกแบบและการผลต ซงโดยรวมแลวจะพจารณาจากวตถประสงคทชดเจนตามหลกเกณฑทวา ออกแบบทำาไม เพอใคร ทไหน อะไร อยางไร และมลคาเทาไร ซงนกออกแบบจำาเปนตองนำาเอาวตถประสงคดงกลาวมาผสมผสานความคดเพอใหไดสนคาทมความเหมาะสม และเปนไปตามค ว า ม ต อ ง ก า ร ข อ ง ต ล า ด

ในกระบวนการออกแบบผลตภณฑนนประกอบดวย 2 ประการ คอ

2-11


(1) การศกษาเบองตน ซงเปนกระบวนการเตรยมแผนการออกแบบซงไดมาจากการศกษาคนควาวจย และขอมลดานอนๆ เชน การตลาด การผลต ตนทน ประเภทวสดทใช รปราง และ ความตองการของผใช เป นต น เพ อก ำาหนดเ ป นแ นวท าง ในการอ อกแบ บ ผล ตภ ณฑ

(2) การออกแบบ เมอไดขอมลเบองตนและแนวทางของผลตภณฑแลวจงนำามาประมวลผลเพอออกแบบใหออกมาเปนผลตภณฑ ในรปของหนาทการใชงานและรปทรงดวยการรางภาพหรอสรางเปนหนจ ำาลองทมรายละเอยด เพอประกอบการอธบายในการตดสนใจสรางเปนผลตภณฑต อ ไ ป

การออกแบบเบองตนไดรบการยนยน ใหด ำาเนนการผลต ผออกแบบผลตภณฑตองการดำาเนนการเสนอแบบจรงทสอความหมายใหเปนทเขาใจได ซงในสวนนคอการเขยนแบบงานทแสดงโครงสรางและสดสวน ตลอดจนรายละเอยดป ล ก ย อ ย เ พ อ ข ย า ย ค ว า ม ช ด เ จ น ข อ ง ผ ล ต ภ ณ ฑ น น

ในปจจบนการออกแบบและเขยนแบบไดอาศยคอมพวเตอร เขามาชวยทรจกในนามของคอมพวเตอร ชวยออกแบบ หรอเขยนแบบ (Computer Aided Design / Drafting) ซงขอมลทปอนเขาไปเพอใหเกดเปนรปรางผลตภณฑ หรอแบบงานจะถกบนทกไวในสวนของตวเกบขอมล (Hard Disk) ทงน เมอมการปรบปรงผลตภณฑหรอแบบงานจงสามารถเรยกกลบมาใชงานไดอยางสะดวก รวมทงยงเปนขอมลเบองตนทสงตอไปใหกระบวนการสรางตนแบบไดผลงานทถกต อ ง แ ล ะ แ ม น ย ำา อ ก ด ว ย

2.2.2 ตนแบบเมอผานกระยวนการออกแบบจนสามารถนำาไปเปนสนคาทตองการผลตแลว

เพอใหเกดการมนใจในสนคาควรจดใหมการทำาตนแบบขนเพอใหเหนรปราง ขนาด สสน ประเภทของวสดท ใช เปนตน ซ งกระบวนการในการสรางตนแบบไดม ว ว ฒ น า ก า ร ม า อ ย า ง ต อ เ น อ ง ด ง น

ในยคแรก ๆของการทำาตนแบบ ผผลตสนคาจะอาศยชางฝมอในการขนรปตนแบบจากวสดทมอยทวไป เชน ดนเหนยว ไม ปนปลาสเตอร เปนตน ตอมาเมอมการพฒนาเครองจกรกลและวสดทมคณสมบตเทยบเทาวสดเดม การทำาตนแบบจงไดอาศยเครองจกรกลในการขนรปใหเปนไปตามการออกแบบและลดระยะเวลาในก า ร ท ำา ไ ด เ ป น อ ย า ง ม า ก

ปจจบนไดมการนำาเทคโนโลยเขามาใชเพอการออกแบบและการสรางตนแบบเปนอนมาก เนองจากเทคโนโลยดานการออกแบบไดอาศยคอมพวเตอรเขามาชวย

2-12


จงทำาใหเกดการพฒนานำาขอมลจากการออกแบบมาทำาการสรางตนแบบไดอยางรวดเรวโดยใหชอกระบวนการนวา “Rapid Prototype” ซงกระบวนการดงกลาวมรปแบบและกรรมวธใหไดมาซงตนแบบทแตกตางกนขนอยกบความละเอยด ค ว า ม เ ท ย ง ต ร ง ข อ ง ต น แ บ บ ต อ ง ก า ร เ ช น ใ ด

ขนตอนของกระบวนการ Rapid Prototype มอยดวยกน 5 ขนตอน ด ง น

(1) อ อ ก แ บ บ ผ ล ต ภ ณ ฑ ด ว ย ค อ ม พ ว เ ต อ ร ( CAD Model) (2) เปลยนขอมลทไดจากการออกแบบผลตภณฑใหอยในรปแบบขอมล

ข อ ง ข บ ว น ก า ร Rapid Prototype(3) ทำาการปรบขอมลขางตน เพอแบงเปนชนบางๆ ตามแนวหนาตดของ

ผ ล ต ภ ณ ฑ (4) สรางตนแบบโดยใหมการสรางเนอวสดขนทละชนตามการขนตอนท

ผ า น ม า(5) ท ำา ค ว า ม ส ะ อ า ด ช น ง า น ต น แ บ บ ท ถ ก ส ร า ง ข น สำาหรบกระบวนการ Rapid Prototype น กรรมวธทนยมใชทำาตนแบบ

มอยดวยกน 5 วธ ดงน(1) Laminated Object Manufacturing (LOM)

กรรมวธนอาศยการตดแผน Laminate ดวยแสงเลเซอร ตามรปรางโดยรอบของหนาตดผลตภณฑในแตละชน โดยมกาวเปนตวประสานใหแตละชนทถกตดยดเขาดวยกน สำาหรบกรรมวธนความละเอยดของต น แ บ บ ข น อ ย ก บ ค ว า ม ห น า ข อ ง แ ผ น Laminate ท ใ ช

(2) Stereolithography (SLA) เป นกรรมวธท อาศ ยล ำาแสงอลตราไวโอเลต (UV)ทำาใหสารละลายทอยในอางเกดการแขงตวตามแนวเสนรอบรปของหนาตดผลตภณฑในแตละชน จากนนชนถดมาจะถกสรางขนโดยชนทแขงตวแลวจะลดระดบลง ทำาใหความละเอยดของผ ล ต ภ ณ ฑ จ ง ข น อ ย ก บ ก า ร ล ด ร ะ ด บ ข อ ง แ ต ล ะ ช น

(3) Selective Laser Sintering (SLS) เปนการสรางตนแบบทอาศยลำาแสงเลเซอรทำาใหวสดทเปนตนแบบเกาะตวเขาดวยกนทละชน โดยแตละครงในการกอตวเปนรปรางผงวสดจะถกเททบสวนทเปนรปรางแลว ลำาแสงเลเซอรจะทำาใหผงทถกเททบนนหลอมตดกบชนทผานมา

(4) Fuse Deposition Model (FDM) เปนกรรมวธคลายการแตงหนาเคก หรอ การบบยาสฟนออกจากหลอด ซงการขนรปในแตละ

2-13


ชนจะมลกษณะเหมอนกบทกกรรมวธทผานมากลาวคอเมอชนแรกไดถกสรางขนแลว ลดระดบชนแรกเพอสรางชนถดๆไป สำาหรบความละเอยดของตนแบบชนดนขนอยกบขนาดของหวฉดเตมเนอวสดเพอพอกในแ ต ล ะ ช น

(5) 3 –D Printer (3DP) ม ห ล ก ก า ร ท ำา ง า น ค ล า ย ค ล ง ก บเครองพมพเอกสารทใชอยทวไป แตการสรางตนแบบดวยวธนเปนการพนตวประสานลงบนเนอวสดแตละชน เพอเกดการเกาะตวกนของเนอวสดในระหวางการขนรป ซ งกรรมวธนสามารถใหความละเอยดของตนแบบอยในระดบทดมาก เนองมาจากความละเอยดของผงวสดนนเอง

ดงนนในการสรางตนแบบเพอใหมความสมบรณนน ควรพจารณาเลอกกรรมวธทเหมาะสมกบลกษณะของตนแบบทตองการนำาไปใชงาน

2.2.3 การออกแบบและการสรางแมพมพ2.2.3.1 การออกแบบแมพมพในกระบวนการผลตผลตภณฑ ใดๆ กตามทมจ ำานวนมาก จำาเปนตองอาศย

แมพมพทสามารถครอบคลมถงคณลกษณะของผลตภณฑใหไดทง รปทรง ขนาด นำาหนก ตามทผออกแบบกำาหนดไว ซงลกษณะของกรรมวธการผลตทแตกตางกนจะสงผลโดยตรงมาจากแมพมพทนำามาใชงาน ดงนน การออกแบบและสรางแมพ มพ จ ง เป นส ง ท ม ค ว าม ส ำา ค ญ เ ป นอ ย าง ย ง ซ ง ต อ ง ย ดห ล ก กา ร ท ว า

แ ม พ ม พ ค ณ ภ า พ ด ผ ล ผ ล ต ท ด ย อ ม เ ก ด ข น แมพมพผลตชนงานออกมาไดเรว ผลตอบแทนจากการลงทนจะคนกลบ

ม า โ ด ย เ ร ว แมพ มพม ร าคาท เหมาะสม ยอมสงผลให ได เปร ยบทางธ รก จดงนน พอสรปไดวา การออกแบบและสรางแมพมพตองคำานงถง คณภาพ

การสงมอบ และราคาทเหมาะสม ซงเปนปจจยหลกของอตสาหกรรมน เพอใหบรรลเปาหมายทง 3 ประการขางตน การออกแบบแมพมพทดจงควรพจารณาถงป จ จ ย ต า ง ๆ ด ง น

(1)มาตรฐานการออกแบบ ซงในการออกแบบแตละคร ง จำาเปนตองมมาตรฐานทดโดยการกำาหนดกฎเกณฑตางๆ นน สามารถกระทำาได โดยผ ผ ล ต แ ม พ ม พ เ อ ง ห ร อ เ ป น ม า ต ร ฐ า น ท ล ก ค า ก ำา ห น ด ใ ห

(2) เลอกใชชนสวนมาตรฐานทเหมาะสม เพอชวยลดเวลาในการออกแบบ(3)สามารถนำาแมพมพไปใชในการผลตไดโดย ไมมอปสรรค ใดๆ เกดขน

2-14


(4) เลอกวาวสดทใชทำาแมพมพไดอยางเหมาะสมกบปรมาณการผลต เพอล ด ต น ท น ใ น ก า ร ท ำา แ ม พ ม พ

(5)ลดความสลบซบซอน ในการทำางานของแมพมพ เพอใหเกดความสะดวกและรวดเรวในการซอมบ ำารง เมอเกดความเสยหายระหวางก ร ะ บ ว น ก า ร ผ ล ต

ในปจจบนการออกแบบแมพมพไดมการพฒนาอยางตอเนองโดยมการนำาคอมพวเตอรเขามาชวยใหการออกแบบมความแมนย ำาและถกตองมากยงข น เนองจากในหนวยความจำาของระบบคอมพวเตอรไดเกบรวบรวมขอมลตางๆ ทเกยวของกบการออกแบบและการวเคราะหความถกตองของการออกแบบไวอยางมากมาย ทำาใหลดระยะเวลาการทำางานขนตอนนเปนอยางมาก แตการออกแบบจะใหสมบรณไดนน บคลากรทท ำางานดานนตองมประสบการณในการท ำางานทเกยวของกบการสรางแมพมพมากอน เพอนำาประสบการณมาใชใหเกดประโยชนในร ะ ห ว า ง ก า ร อ อ ก แ บ บ ต อ ไ ป

2.2.3.2 การสรางแมพมพการสรางแมพมพมลำาดบขนตอนของการดำาเนนงานตามรป 2-28 ดงน

รป 2-28 ขนตอนการสรางแมพมพ

2-15


2.3 วสดทใชทำาแมพมพวตถดบหลกทใชในการผลตแมพมพและเคร องมอสำาหรบงานแมพมพคอ

เหลก โดยเหลกทใชในการทำาแมพมพจะอยในกลมของเหลกกลาเคร องมอ ซ งเหลกกลาเคร องมอจดเปนเหลกกลาทมคารบอนและธาตผสมอนๆในปรมาณสง เพอใหมความสามารถในการชบแขงสงเหมาะส ำาหรบการปรบปรงคณสมบตต านทานการสกหรอ คณสมบต ท ส ำาค ญของเหล กกล า เคร องมอ ได แก

(1) ความสามารถในการชบแขง (Harden ability) คอคณสมบตทเหลกกลาทบงถงความยากงายในการชบแขงและความลกของเหลกทแขงขนจากการชบแขง คณสมบตนจะขนอยกบสวนผสมทางเคมและขนาดของเกรนของเหลกกลา โดยเหลกกลาทมความสามารถในการชบแขงสง จะสามารถทำาการชบ

2-16

ชนสวนมาตรฐาน

ตรวจสอบคณภาพ

ภาพประกอบแมพมพ

สงซอจากผจดจำาหนาย

ชนสวนสรางเอง

รายละเอยดแบบงานวสดทใชทำาแมพมพ

เครองจกรกลทใชในการสรางชนสวนเครองกลงเครองกดเครองเจาะเครองจกรทควบคมดวย

คอมพวเตอร ( CNC Machine)เครองเจยระไนฯลฯ กระบวนการ

อบชบชนงานสำาเรจ

ปรบประกอบ

แมพมพทสมบรณ

เครองมอตดเครองมอวด

ซอรฟแวรCAD/CAM

ออกแบบแมพมพ


แขงไดงายดวยลม แตถาเหลกกลาทมความสามารถในการชบแขงตำา การชบแขงดวยลมจะไมสามารถทำาใหไดเฟสมารเทนไซต จงอาจตองทำาการชบแขงดวยนำาหรอของเหลวอน ซงจะมผลตอการบดตวของชนงานททำาการชบ คณสมบตนเพมขนตามปรมาณธาตผสม ดงนนการทำาใหไดชนงานทมความแขงสงตลอดชน หรอสามารถชบแขงไดลก จงควรเลอกใชเหลกกลาทมธาตผสมสง โดยโคบอลตเปนเ พ ย ง ธ า ต เ ด ย ว ท ล ด ค ณ ส ม บ ต น

(2) ความเหนยว (Toughness) คอ ความสามารถในการรบพลงงานของวสดกอนทจะเกดการแตกหก เหลกกลาเครองมอทถอวามคณสมบตดานความเหนยวทด คอ กลมทมปรมาณคารบอนตำา หรอปานกลาง คณสมบตนจ ำาเปนส ำา ห ร บ ก า ร ใ ช ง า น ใ น ส ภ า ว ะ ท ต อ ง ร บ แ ร ง ก ร ะ แ ท ก

(3) ความทนตอการเสยดส (Wear resistance) คอ ความสามารถทนตอการถกขดส ซงรวมถงการเสยดสของคมตดดวย คณสมบตนจะเกยวของกบความแขงของเหลก และปรมาณคารไบดทไมละลาย (คารไบดทไมสลายตว เมอมการใชงานในสภาวะทมอณหภมสง) โดยหากเหลกกลาเครองมอมความแขงสงกจะทนการเสยดสไดด หรอหากมคารไบดทไมละลาย (แมอณหภมสง) กจะทำาใหทนก า ร เ ส ย ด ส ไ ด ด ข น เ ช น ก น เ น อ ง จ า ก ค า ร ไ บ ด จ ะ ม ค ว า ม แ ข ง ส ง

(4) การรกษาความแขงไวไดทอณหภมสง (Red-hardness) เปนคณสมบตทจำาเปนสำาหรบการใชงานเหลกกลาเครองมอทตองไดรบความรอนจนมอณหภมสงกวา 480 °C โดยธาตผสมทท ำาใหเกดคารไบดทเสถยรจะชวยปรบปรงคณสมบตน ซงจะทำาใหเหลกกลาเครองมอไมออนลง (ความแขงลดลง) อนเนองมาจากผลของความรอนในขณะใชงานทอณหภมสง หรอในขณะทำาการอบค น ต ว (Tempering)

(5) ความสามารถในการตดเฉ อน (Machinability) คอ ความสามารถของโลหะทถกตดเฉอน ตกแตงไดงาย และมผวทเรยบภายหลงการตดเ ฉ อ น

(6) ค ว า ม ต า น ท า น ก า ร ส ญ เ ส ย ค า ร บ อ น (Resistance to decarburization) การสญเสยคารบอนซงจะเกดเมออบเหลกทอณหภมสงกวา 700 °C (1300°F) เปนผลใหความแขงทไดภายหลงการชบแขง ตำาลง เหลกกลาเคร องมอทมคณสมบตนตำาจะตองมวธปองกน/ควบคมบรรยากาศในการอบชบความรอนเพอไมใหช นงานสญเสยคารบอนโดยเฉพาะทผว สำาหรบเหลกกลาเครองมอทมคารบอนเปนสวนผสมหลกจะสามารถตานทานการสญเสยค า ร บ อ น ไ ด ด

2-17


(7) ก า ร ไ ม เ ป ล ย น ร ป ร า ง ห ร อ ข น า ด (Non deformation properties) คณสมบตนสมพนธกบความสามารถในการชบแขง โดยทวไปเหลกกลาทสามารถชบแขงไดดวยลมจะมการบดตวนอยทสด เหลกกลาทท ำาการชบแขงดวยนำามนทำาใหเกดการบดตวปานกลาง และเหลกกลาททำาการชบแขงดวยนำาทำาใหเกดการบดตวสงทสด ดงนนในการออกแบบเลอกเหลกกลาเครองมอจะตองค ำา น ง ถ ง ค ณ ส ม บ ต ด า น น ด ว ย

เหลกกลาเครองมอทนำามาใชในการผลตแมพมพและเครองมอนนสามารถแ บ ง อ อ ก ไ ด ต า ม ล ก ษ ณ ะ ก า ร ใ ช ง า น ไ ด 6 ป ร ะ เ ภ ท ด ง น

2.3.1 เหลกกลาเคร องมอชบแขงดวยนำา เปนเหลกกลาคารบอน (Plain carbon) ทผสมคารบอน ตงแต 0.60-1.40% ดงนนคณสมบตดานการชบแขง หรอความลกของผวชบแขงจงตำา และจำาเปนตองชบแขงดวยนำา ในบางเกรดอาจมการผสมโครเมยมหรอวานาเดยมลงไปเลกนอยเพอเพมความสามารถในการชบแขง และทนตอการเสยดส เหลกกลากลมนจะมราคาถกกวากลมอน และมจดเดน คอ สามารถกลงไสเพอตกแตงชนงานไดงาย สญเสยคารบอนทผวยาก จดดอยของเหลกกลมน คอ การชบแขงดวยนำาอาจมผลทำาใหชนงานบดเบยวไดงาย และไมสามารถทนตอความรอนได จงไมสามารถใชสำาหรบงานตดทรนแรงหรอใชงานซำาๆ กนจนเกดความรอนได ดงนนโดยทวไปจงไมนยมใชงานกน อาจมการใชงานบางสำาหรบทำาเคร องมอตดทใชความเรวตำาและตดดวยแรงเบาๆ เชน ไม อะลมเนยม แมพมพส ำาหรบทบขนรปเยน (Cold heading) เป นต น ต วอยางการใชงานของเหล กกล มน เช น W1 W2 และ W5

2.3.2 เ หล กก ล า เ ค ร อ ง ม อ ง าน เ ย น (Cold work tool steels) เปนกลมทใชผลตเครองมอสำาหรบนำาไปใชในงานแปรรปโลหะทไมไดใหความรอนกอนการแปรรป เชน แมพมพตดแผนโลหะเยน ใบมดตดกระดาษ คดเตอร เปนตน คณสมบตสำาคญทตองการสำาหรบเหลกกลาเคร องมอกลมน คอ ความสามารถในการกลงไสด เปลยนแปลงขนาดนอยหลงการชบแขง (เนองจากการชบแขงจะทำาโดยการชบนำามนหรอใหเยนตวในอากาศ) ตานทานการสกหรอสง และมความเหนยวทนแรงอดกระแทกไดด เหลกกลาเครองมองานเยน สามารถจ ำา แ น ก อ อ ก ไ ด เ ป น

(1) เหลกกลาเคร องมองานเยนประเภทชบดวยน ำามน เปนกลมทม คณสมบตตานทานการสกหรอสง และมความแขงสง ซงเปนผลมาจากมปรมาณคารบอนสง และคารไบดขนาดเลกทมอยอยางกระจดกระจาย ธาตผสมเพยงเลกนอยของโครเมยม โมลบดนม และทงสเตน ทำาใหสามารถชบแขงไดดวยนำามน ซงม

2-18


ขอดกวาเหลกกลาเครองมอชบแขงดวยนำา เนองจากการชบแขงดวยนำามนจะทำาใหชนงานบดตว และมโอกาสแตกนอยกวาการชบแขงดวยนำาอยางมาก ตวอยางการใช ง าน เหล กกล ากล มน ได แก เคร องท ำา เกล ยว ใน (Taps) ดอก คว าน (Reamers) ใบตด (Circular cutters) มดแทงขนรป (Broaches) ดอกเจาะ (Drills) แมพมพเจาะร (Blanking dies) หวกด (Punches) แมพมพขนรป (Forming dies) แมพมพสำาหรบงานตดขอบเยน (Cold-trimming dies) ใบมดต ดขนาดเล ก (Small shear blades) แม พมพดงขนรปลก (Deep draw dies) รวมถงแมพมพสำาหรบพลาสตกหรอยาง เปนตน

โดยทวไปเกรดทมการใชงานกนมาก ไดแก O1 เนองจากมความสามารถในการชบแขงสง และเกรนขยายตวชาทอณหภมสง นอกจากนยงมความเหนยวเหนอกวาเกรดอนๆ เลกนอย สำาหรบเกรด O6 จะมคณสมบตกลงไสทดในสภาพการอบออน เนองจากมการฟอรมตวของเกลดกราไฟต แตคณสมบตการรกษาความแขงไวไดทอณหภมสงยงตำาพอๆ กบเหลกกลาเครองมอชบแขงดวยนำา สำาหรบการใชในงานทตองการอายการใชงานทนานขนอาจใชเกรด O7 ซงมคณสมบตตานทานก า ร ส ก ห ร อ ส ง ท ส ด

(2) เหลกกลาเครองมองานเยนประเภทชบดวยลม เปนกลมทมธาตผสมมากกวาเหลกกลาเครองมองานเยนประเภทชบดวยนำามน โดยมปรมาณคารบอนสงและธาตผสมสงปานกลาง ซงจากปรมาณธาตผสมทสงทำาใหเหลกกลาเครองมอกลมนมความสามารถในการชบแขงสง ซงเพยงพอทจะชบแขงใหไดโครงสรางมารเทนไซตดวยลม การเยนตวในอตราทตำาจะทำาใหชนงานบดเบยวนอย ลดโอกาสทชนงานจะแตกได และมคณสมบตการไมเปลยนรปรางหรอขนาดไดเยยมมากในระหวางการอบชบความรอน นอกจากนปรมาณคารไบดจ ำานวนมากทำาใหม คณสมบตทนตอการเสยดสทด อยางไรกตาม แมวาจะมธาตผสมทสง แตกยงไมเพยงพอทจะทำาใหเหลกกลากลมนมคณสมบตความสามารถรกษาความแขงไวไดทอณหภมสงไดสงพอทจะใชกบงานรอน หรองานตดความเรวสง ดงนนสวนใหญเหลกกลมนจงเหมาะกบงานเยนเทานน การใชงานเหลกกลาเคร องมอกลมนสามารถใชงานไดประเภทเดยวกบกลมทชบดวยนำามน แตคณสมบตทเหนอกวา คอ ความสามารถในการชบแขง ซงจะมขอไดเปรยบดานการบดเบยวของชนงานทนอยกวา และเพมความปลอดภยในระหวางการชบแขง เกรดทนยมใชงานกนมาก ไดแก A2 สำาหรบเกรดอนทมการใชงานอยบาง ไดแก A6 A8 และ A10 (มกราไฟต

2-19


อสระในโครงสราง เพอเพมความสามารถในการกลงไส)

(3) เหลกกลาเคร องมองานเยนประเภทคารบอนสงและโครเมยมสง เปนกลมทมการใชงานกนมากทสดในกลมเหลกกลาเคร องมอเยน ธาตผสมหลก คอ คารบอน โครเมยม และโมลบดนม โดยมคณสมบตทนตอการสกหรอ และการเสยดสทดเยยม ทำาใหสามารถรกษาคมตดไวไดนาน ซงเปนผลมาจากการมปรมาณคารไบดในระดบสง และโครงสรางเทมเปอรมารเทนไซตภายหลงการชบแขงและอบคนตว (Tempering) อยางไรกตามขอจำากดประการสำาคญของเหลกกลาเครองมอกลมน คอ ความสามารถในการกลงไสทตำามาก และมความเหนยวทลดตำาล ง เ ม อ เ ท ย บ ก บ เ ห ล ก ก ล า เ ค ร อ ง ม อ ง า น เ ย น ใ น ก ล ม อ น

การใชงานเหลกกลาเครองมอกลมนสามารถใชกบงานเยนไดทกประเภท เชน แมพมพเจาะร (Blanking dies) ใบมดตด (Slitting cutters) แมพมพขนรป (Forming dies) แมพมพดงขนรปลก (Deep draw die) แมพ ม พ ด ง ล ว ด (Wire draw dies) แ ม พ ม พ อ ด ข น ร ป เ ย น (Cold-extrusion dies) ลกร ดส ำาหร บด ด โค งและข น ร ป (Bending and forming rolls) ใบมด (Shear blades) ช นสวนตางๆ ท ทนตอการสกหรอ เปนตน โดยสวนใหญนยมใชงานสำาหรบงานแมพมพและหวกดของงานขนรปเยน งานเจาะร (Blanking) เหลกเกรด D2 จะหาซอไดงายและมการใชงานมาก สำาหรบการใชงานทตองการอายยาวนานขนอาจเลอกใชกลมทมคารบอนสงกวา ได แก D3 D4 และ D7 ซ งจะมความตานทานตอการสกหรอสงกวา D2 แ ต จ ะ ม ข อ จ ำา ก ด ค อ ก า ร ก ล ง ไ ส ท ำา ไ ด ย า ก ข น

2.3.3 เ ห ล ก ก ล า เ ค ร อ ง ม อ ท น ต อ แ ร ง ก ร ะ แ ท ก (Shock resisting tool steels) เปนเหลกกลาเคร องมอ ทพฒนาใหมความเหนยว ความแขงแรง และความตานทานการสกหรอสง เพอใชสำาหรบงานทตองรบแรงกระแทกซ ำาๆกน เชน สว (Chisel) หวกด (Punch) และแมพมพโลหะ (die) เปนตน โดยความเหนยวสงเปนผลจากปรมาณคารบอนในระดบปานกลาง และทำาใหภายหลงการอบความรอนทเปนโครงสรางมารเทนไซต และมคารไบดละเอยดทกระจดกระจาย นอกจากนธาตแมงกานส โครเมยม โมลบดนม จะชวยเพมความสามารถในการชบแขง และชวยใหคงความแขงไวไดดในขณะอบคนตว (Tempering) ซลกอนจะเพมความแขงใหกบเฟอไรท และชวยใหคงความแขงไวไดดในขณะอบคนตวดวย แตขอเสยของเหลกกลาเคร องมอกลมนเปนผลจากปรมาณซลกอน ซ งจะเรงใหเกดการสญเสยคารบอนทผ วไดงาย ท ำาใหความ

2-20


ตานทานตอการสกหรอ และความตานทานตอความลาตำาลง ดงนนในการอบชบความรอนจะตองระวงเร องนใหมาก เกรดทนยมใชงาน เชน S1 S2 S5 และ S7 โดย S1 เปนเกรดทนยมใชงานมาก เพราะจะมสวนผสมของทงสเตนดวย ซงจะเพมคณสมบตตานทานการสกหรอ เพมความเหนยว และเพมความสามารถในการรกษาความแขงไวไดทอณหภมสงใหดกวาเกรด S อนๆ จงสามารถใชในงานทตองทนตอความรอนได การใชงาน เชน สว ใบมดตด แมพมพขนรป ดอกเจาะหน เ ป น ต น

2.3.4 เ ห ล ก ก ล า เ ค ร อ ง ม อ ง า น ร อ น (Hot work tool steels) ในงานบางประเภททตองใชอาศยอณหภมสงในการแปรรป เชน งานต ข นร ปรอน (Hot forging) งานฉ ดหล อ (Die casting) งานรดรอน (Hot extrusion) งานตดรอน (Hot shear blade) งานอดรอน (Hot press) สงสำาคญ คอ เหลกกลาเคร องมอจะตองรกษาคณสมบตความแขงทอณหภมสงไดด (Red hardness) ตานทานตอการเปลยนแปลงอณหภม (Thermal shock) ตานทานตอการออนตวทอณหภมสง และมความเหนยวทด ธาตผสมทจะทำาใหไดคณสมบตเหลาน ไดแก โครเมยม โมลบดนม และทงสเตน ซงผลรวมของธาตเหลานจะตองมปรมาณอยางนอย 5% เหลกกลาเครองมองานร อ น ท ม ก า ร ใ ช ง า น ส า ม า ร ถ จ ำา แ น ก อ อ ก ไ ด เ ป น

(1) เหลกกลาเคร องมองานรอนทมโครเมยมเปนสวนผสมหลก จะมโครเมยมตงแต 3.25% ขนไป และธาตผสมอนอกเลกนอย เชน วานาเดยม ทงสเตน โมลบดนม ปรมาณคารบอนปานกลางจะชวยสงเสรมใหมคณสมบตความเหนยวทด คารไบดของโครเมยมและธาตผสมอนทกระจดกระจาย ละเอยดและขยายตวชาในขณะใชงาน ทำาใหไดคงความแขงแรงทอณหภมสง ซงคณสมบตทดเหลานทำาใหเหมาะสำาหรบใชในงานตขนรปรอน และงานฉดหลอ (Die casting) นอกจากนยงสามารถชบแขงไดดวยลมแมชนงานจะมขนาดใหญกตาม เหลกกลาก ล ม น เ ป น ก ล ม ท น ย ม ใ ช ง า น ก น ม า ก ท ส ด

(2) เหลกกลาเครองมองานรอนทมทงสเตนเปนสวนผสมหลก เหลกกลาเครองมอกลมนจะตานทานตอการออนตวทอณหภมสงไดดกวากลมทมโครเมยมเปนสวนผสมหลก การใชงาน เชน แมนเดรลสำาหรบแมพมพงานอดขนรปทองเหลอง โลหะนเกลผสม และเหลกกลา สำาหรบเกรดทมการใชงาน คอ H21 อยางไรกตาม เหลกเกรดนมความเหนยวทอณหภมหองจะตำากวากลมทมโครเมยมเปนสวนผสมหลก และจะมราคาแพง เนองจากทงสเตนเปนสวนผสมทมราคาสง การใชงาน

2-21


จงไมน ยมใช โดยจะสามารถเลอกใชเป นกลมท ผสมโมลบดน มแทน ซ งจะม ค ณ ส ม บ ต ใ ก ล เ ค ย ง ก น

(3) เหลกกลาเครองมองานรอนทมโมลบดนมเปนสวนผสมหลก เหลกกลาเครองมอกลมนจะมคณสมบตใกลเคยงกบกลมทมทงสเตนเปนสวนผสมหลก จงทำาใหกลมมขอไดเปรยบมากกวาทงในดานราคาทถกกวา และความตานทานตอการแตกราว (Heat cracking) ในขณะใชงานลกษณะรอนเยนสลบกน แตขอควรระวง คอ ในการอบชบจะสญเสยคารบอนทผวไดงาย จงตองใชเตาทควบคมบ ร ร ย า ก า ศ เ ก ร ด

2.3.5 เหลกกลาเคร องมอความเรวสง (High speed tool steels) เปนเหลกกลาเครองมอทมจดมงหมายหลก สำาหรบใชเปนวสดในการตดโลหะดวยความเรวสง เชน ใบเลอย (Saws) ใบตด (Milling cutters) เปนตน คณสมบตสำาคญของเหลกกลากลมน คอ ความสามารถในการรกษาความแขงของคมตดทอณหภมสงกวาปกตไวได (ความแขงของคมตดยงคงสภาพเดม แมจะเกดความรอนจนรอนจดเปนสแดง) ซงเหลกกลาเครองมองานรอนจะรกษาความแขงไวไมได เหลกกลาเครองมอความเรวสงทมการใชงานสามารถแบงออกไดเ ป น 2 ก ล ม ค อ

(1) เหลกกลาเคร องมอความเรวสงทมท งสเตนเปนสวนผสมหลก ปรมาณทงสเตนทสงมาก (12-20%) จะเพมคณสมบตความสามารถรกษาความแขงไวไดทอณหภมสง ปรมาณคารบอนกบธาตผสมทสงมผลท ำาใหความสามารถในการชบแขงสง และมปรมาณคารไบดทมเสถยรภาพสง (ไมสลายตวทอณหภมสง) ซงจะมผลทำาใหตานทานการสกหรอดเยยม นอกจากนสวนผสมของวานาเดยมซงฟอรมตวเปนคารไบดทมเสถยรภาพสงและกระจายตว จะชวยปองกนการขยายตวของเกรนไดในชวงทอณหภมสง และทำาใหเกรนมความละเอยดซงสงผ ล ถ ง ค ว า ม เ ห น ย ว ข อ ง เ ห ล ก ด ว ย เ ก ร ด ท น ย ม ใ ช ง า น ค อ T1

(2) เหลกกลาเครองมอความเรวสงทมโมลบดนมเปนสวนผสมหลก เปนกลมทมคณสมบตใกลเคยงกบเหลกกลาเครองมอความเรวสงทมทงสเตนเปนสวนผสมหลก เนองจากโมลบดนมสงผลใหคณสมบตคลายคลงกบการผสมทงสเตน โดยพบวาคณสมบตทส ำาคญ เชน ความสามารถรกษาความแขงไวไดทอณหภมสง การทนตอการเสยดส หรอความเหนยวจะใกลเคยงกน โดยโมลบดนม 1% จะแทนทงสเตนประมาณ 1.6-2.0% สำาหรบขอแตกตางมเพยงเลกนอย คอ กลมทผสมโมลบดนมจะตองระวงการสญเสยคารบอนในการอบชบ เนองจากทงสเตนม

2-22


ราคาสงกวาโมลบดนมมาก ปจจบนการใชงานสวนใหญจงนยมกลมทผสมโมลบ ด น ม เ ก ร ด ท น ย ม ใ ช ง า น เ ช น M2 M4 แ ล ะ M42

นอกจากนยงไดมการพฒนาเตมธาตโคบอลตมากกวา 10% เพอใหไดคณสมบตความสามารถรกษาความแขงไวไดทอณหภมสงไดดกวา 2 กลมแรก ท ำาใหได เหล กกลาเคร องมอความเรวสงประเภทซปเปอร (Super high speed tool steels) แตสงทตองระวง คอ การสญเสยคารบอนในระหวางการอบชบ และการส นและกระแทกแรงๆ เน องจากเป นเกรดท เปราะมาก

2.3.6 เหลกกลาเคร องมอสำาหรบทำาแมพมพพลาสตก (Plastic mold steels) เหลกกลาเคร องมอกลมนสวนใหญจะใชงานทชวงอณหภม 175-200°C ภายใตความดนสง มการกดกรอนจากสารเคม และตองรบแรงเสยดสกบผงพลาสตกดวย ดงนนคณสมบตสำาคญจะตางไปจากเหลกกลาเครองมอกลมอน โดยมปจจยทตองพจารณาถงไดแก ความสามารถในการกลงไส ความตานทานแรงอด ความแขงทผวสง ความแขงแรงทแกนสง ความแนนอนของขนาดภายหลงการชบแขง ความสามารถในการขดผวใหเรยบ ความตานทานการกดกรอนทผว ซงจากคณสมบตขางตนหากนำาเหลกกลาเครองมอกลมทำางานเยนหรอทำางานรอนมาใชกอาจจะไมไดผลดเทากบการใชงานเหลกกลาทใชงานเฉพาะสำาหรบกลมนเทานน อยางไรกตาม เหลกกลากลมนสามารถใชผลตแมพมพงานหลอแบบฉดสำาหรบโลหะผสมทมอณหภมจดหลอมเหลวตำา เชน สงกะส และตะกวไดเชนกน เหลกกลาแมพมพทมการใชงานสามารถแบงออกไดเปน 3 กลม คอ

(1) เหล กกล า เคร องมอส ำาหรบท ำาแมพมพพลาสต กกล ม Pre-hardened steels เปนกลมทมคารบอนระดบ 0.20-0.30% มโครเมยม นเกล และโมลบดนมผสมในระดบปานกลาง เหลกกลากลมนจะมคณสมบตการกลงไสดมาก โดยในการผลตแมพมพจะนำาเหลกมาชบแขงกอนการเจาะหรอตดใหเปนชองวาง และภายหลงทำาเปนแมพมพแลวกไมจำาเปนตองชบแขงอกสามารถใชงานไดเลย หรออาจทำาการชบแขงผวดวยวธคารบไรซงเพอเพมความแขง และการตานทานตอการสกหรอ เกรดทมนยมนำามาใชงาน ไดแก P20 ซงเปนเกรดทมธาตผสมตำา ทำาใหการใชงานมขอจำากดสำาหรบชนงานขนาดใหญ P20 ยงเหมาะสมสำาหรบนำาไปใชทำาแมพมพงานฉดหลอ (Die casting) โลหะทมจดหลอมเหลวตำา เชน สงกะส ตะกว และดบก อกเกรดทนยม ไดแก P21 ซงผสมนเกล และอะลมเน ยม ท ำาใหในระหวางการอบชบความรอนจะเก ดการตกตะกอนของสารประกอบนเกล-อะลมเนยมทชวยเพมความแขงใหกบโครงสรางชนงานได ดง

2-23


นนเกรดนจงมคณสมบตทนตอการสกหรอ และมความเหนยวมากกวา P20 ท ความแขงเดยวกน สำาหรบการชบแขงผวเหลกกลาเกรดนจะไมสามารถทำาไดดวยวธค า ร บ ไ ร ซ ง แ ต จ ะ ใ ช ว ธ ไ น ต ร า ย ด ง แ ท น

(2) เหล กกล า เคร องมอส ำาหรบท ำาแมพมพพลาสต กกล ม Case hardening steels เปนกลมทมคารบอนตำาระดบ 0.07-0.10% ดงนนจงมคณสมบตทเหมาะสมตอการผลตแมพมพดวยการกด โดยการผลตจะน ำาเหลกกลามาทำาการอบออนกอนการกด แลวจงนำาไปชบผวแขง ซ งอาจทำาดวยกระบวนการคารบไรซง หรอไนตรายดง (เนองจากเหลกกลมนไมสามารถทำาการชบแขงได) สดทายจงนำาไปขดผวใหเรยบหรออาจนำาไปเคลอบผวดวยโครเมยมแขงเพอเพมคณสมบตตานทานการกดกรอน เกรดทน ยมใชไดแก P4 และ P6

(3) เหลกกลาเครองมอสำาหรบทำาแมพมพพลาสตกททนการกดกรอนสง ในการใชงานแมพมพทตองการคณสมบตทนตอการกดกรอนสงสามารถทำาไดโดยการชบผวดวยโครเมยม แตกจะมปญหาทเกดจากการแตกรอนของชนเคลอบเมอนำาไปใชงาน ดงนนจงมการใชเหลกกลาไรสนมชนดมารเทนซตก เชน เกรด 420 440C เปนตน โดยจะใชในสภาวะทตองการคณสมบตตานทานการกดกรอนสง เชน การฉดพลาสตกในกลมพวซ อะซเตท (ซงอาจทำาใหเกด HCl ในระหวางกระบวนการฉดพลาสตก) หรอการงานทมความชนสง หรอตองการผวงานทสวยงาม โดยเหลกกลากลมนจะมความสามารถในการชบแขงสง ตานทานการกดกรอนไดดเยยม ตานทานการเกดออกซเดชนทอณหภมสง และมคณสมบตคงรปจากการอบชบความรอนไดด นอกจากนยงมการใชงานสำาหรบทำาแมพมพฉดแกวดวย เชน แผนกระจกบนทว และคอมพวเตอร ซงในกระบวนการผลตแกวจะตองการแมพมพทตานทานตอการสกหรอสง ตานทานตอการเกดสเกลทอณหภมสง ความแขงแรงทอณหภมสง และความสามารถในการขดผ วใหเรยบได

ตาราง 2-1 การใชงานเหลกกลาเครองมอ

กระบวนการ คณสมบตทตองการ

งานฉดหลอ (Die casting)

รกษาความแขงไวไดทอณหภมสง ตานทานตอการเปลยนแปลงอณหภม (Thermal shock) ตานทานตอการออนตวทอณหภมสง การบดเบยวตำา ความสามารถในการกลงไสสง ความแนนอนของขนาดภายหลงการชบแขง

แมพมพสำาหรบ ความตานทานแรงอด ความแขงทผวสง ความแขงแรงทแกนสง

2-24



พลาสตกและยาง(Plastic mould and Rubber mould)

ความสามารถในการกลงไส ความแนนอนของขนาดภายหลงการชบแขง ความสามารถในการขดผวใหเรยบ ความตานทานการกดกรอนทผว (เฉพาะกรณทใชงานในสภาวะทมกดกรอนสง)

งานตขนรปรอน (Hot forging)

ความเหนยว รกษาความแขงไวไดทอณหภมสง ตานทานตอการออนตวทอณหภมสง ตานทานตอการเปลยนแปลงอณหภม (Thermal shock) ทนการสกหรอ

งานรดขนรปรอน (Hot extrusion)

ความเหนยว รกษาความแขงไวไดทอณหภมสง ตานทานตอการออนตวทอณหภมสง ตานทานตอการเปลยนแปลงอณหภม (Thermal shock) ทนการสกหรอ

งานทบหวเยน (Cold heading)

ความเหนยว ความแขง ทนการสกหรอ รกษาความแขงไวไดทอณหภมสง จากการแปรรป ตานทานตอการออนตวทอณหภมสง

หวกดรดขนรปเยน(Cold extrusion punch)

ความแขง ทนการสกหรอ ทนการเสยดส รกษาความแขงไวไดทอณหภมสง (ถามการใชงานทอณหภมสง) ตานทานตอการออนตวทอณหภมสงจากการแปรรป

แมพมพรดขนรปเยน (Cold extrusion die)

ความเหนยว ทนการสกหรอ

งานตดโลหะรอน (Hot shearing)

ความเหนยว สามารถรกษาคมตดไดด รกษาความแขงไวไดทอณหภมสง ตานทานตอการออนตวทอณหภมสง สามารถรบแรงกระแทกซำาๆได ทนการสกหรอ ตานทานตอการเปลยนแปลงอณหภม (Thermal shock)

งานตดโลหะเยน (Cold

ความแขง ความเหนยว สามารถรกษาคมตดไดด สามารถรบแรงกระแทกซำาๆ ได

2-25



shearing)แมพมพดงขนรปลก (Deep draw die)

ความแขง ความเหนยว ทนตอการสกหรอ

2.4 เ ค ร อ ง จ ก ร ก ล เ ค ร อ ง ม อ แ ล ะ ซ อ ฟ แ วร ท ใ ช ใ น ก า ร ผ ล ต แ ม พ ม พ 2.4.1 เ ค ร อ ง จ ก ร ก ล ท ใ ช ใ น ก า ร ผ ล ต แ ม พ ม พ เครองจกรทใชในการตดเฉอนโลหะในอตสาหกรรมแมพมพแตละประเภทจะม

ลกษณะคลายคลงกน โดยเครองจกรทมกพบโดยทวไปในอตสาหกรรมแมพมพส า ม า ร ถ จ ำา แ น ก ไ ด ด ง ต อ ไ ป น

(1) เคร องกลง (Lathe) ใชสำาหรบขนรปชนงานใหมรปรางลกษณะเปนทรงกระบอกโดยชนงานจะหมน มดกลงจะยดอยกบทแลวเคลอนทเขาหาชนงาน การกลงใชผลตชนสวนแมพมพทมลกษณะเปนทรงกลมเปนสวนมาก เชนปลอกนำา เพลานำา ปลอกรองรบเพลาดนขบ สลกดนกลบ ปลอกเพลาดนปลด และยงสามารถผลตชนสวนของเบาและคอรได ในกรณทเปนรปรางทรงกระบอก ชนงานทมรปรางเปนเกลยวนอกและเกลยวใน เชน เกลยวทปลายของเพลากระทง สวนเบาหรอสวนคอรทเปนเกลยว การกลงมหลายวธเพอใหไดชนงานทมรปรางตามตองการคอ กลงปาดหนา (Facing) เพอลดขนาดความยาวของชนงานพรอมกนนนกปาดผวหนาใหเรยบ กลงปอก (Turning) เพอลดขนาดเสนผานศนยกลางของชนงาน กลงเรยว (Tapering) เพอใหชนงานมรปทรงเรยวตามตองการ กลงโคงร ศ ม (Curved cutting) เ พ อ ใ ห ช น ง า น ม ร ศ ม โ ค ง ก ล ง เ ซ า ะ ร อ ง (Grooving) เพอกอใหเกดรองขนบนชนงาน กลงตด (Parting off) เพอตดแยกชนงานใหขาดออกจากกน กลงควานรใน (Boring) ใชกบงานทำารในขนาดใหญ ปกตมกเรมตนดวยการเจาะรดวยดอกสวานกอนทจะทำาการควานใหไดขนาดตามตองการ กลงเกลยวนอก (External Threading) เพอทำาเกลยวนอก กลงเกลยวใน (Internal Threading) เพอทำาเกลยวใน กลงขนรป (Forming) ใชขนรปชนงานใหมรปรางและขนาดตามตองการ โดยการลบมดใหไดกบรปรางทจะใชทำาการกลง กลงขนลาย (Knurling) ใชขนลายบนเนอวสด สวนใหญใชกบชนงานทเปนสวนมอจบเพอกนลน รปเครองกลงแสดงในรปท 2-29

2-26


รป 2-29 เครองกลง

ทมา : เอกสารสถาบนไทย-เยอรมนเรองเทคโนโลยการตดเฉอนโลหะ, 2543

(2) เครองกด (Milling) (รป 2-30) เปนเครองจกรกลทใชผลตชนสวนของแมพมพไดมากมายโดยตดเฉอนแผนแมพมพในลกษณะของการปาดผวดวยมดกดทมรปทรงตางๆกนใหเปนแองหรอเบาทตองการได นอกจากนการใชมดกดทมร ปฟอรมหนาตดแบบตางๆจะท ำาใหสามารถกดชนงานใหมร ปรางตามตองการได แตหากตองใชในงานกดทมรปทรงสามมตจะกระทำาไดยากและมกจะพบอยเสมอในการทำาเบาและคอรของแมพมพ ดงนนจงจำาเปนตองใชเคร องจกรทมการลอกแบบ เชน เคร องกดลอกแบบและเคร องกด CNC เปนตน กดผวเรยบ (Plain milling) เพอทำาใหการลดขนาดของชนงานและไดผวราบเรยบกดรอง (Slot cutting) เพ อ ให เก ดรองส เหล ยมข นบนช นงาน ก ดขาง (Side cutting) เพอตบแตงของขางของชนงานใหเรยบ กดเบา (Pocketing) เพอกดชนงานใหเปนหลมลกลงไป กดรปราง (Contouring) เพอกดใหไดรปรางโ ค ง เ ว า ต า ม ท ต อ ง ก า ร

รป 2-30 เครองกด


2-27


(3) เครองเจาะ (Drilling) จากรปท 2-31 เปนเครองทมใชอยทวไปเหมาะสำาหรบงานทไมตองการความละเอยดมาก เชน เจาะรระบบหลอเยน เจาะรรอยสกรสำาหรบยดแมพมพ เจาะรทำาเกลยว เจาะรสำาหรบปลดสลก และสลกดนกลบ สำาหรบเครองเจาะทมความเทยงตรงสงสามารถใชเจาะรใสปอกนำาและเพลานำาไดเจาะ (Drill) เพอใหไดรตามทตองการ การเจาะมหลายลกษณะ คอ การรมเมอร (Ream) เพอใหไดรทมผวเรยบและคาคาดเคลอนตามทตองการ การทำาเกลยวใน (Tap) เพอทำาเกลยวใน การลบมมคม (Chamfer) เพอลบมมคมทปากรเจาะ การทำาบาฉาก (Counter bore)เพอทำาบาฉากใสหวสกร การทำาบาองศา (Counter sink) เ พ อ ท ำา บ า อ ง ศ า ใ ส ห ว ส ก ร

รป 2-31 เครองเจาะ


(4) เครองเจยระไน (Grinding) ใชผลตชนสวนทตองสวมประกอบเขาดวยกน เชน ผวของแผนแมพมพ ชนสวนทตองการความเทยงตรงสงและมผวสมผสทเรยบเสมอกน โดยจะทำาการเจยรระไนลดขนาดชนสวนเหลานโดยใชหนขดไ ป ท ำา ก า ร ต ด เ ฉ อ น ช น ง า น เ ค ร อ ง เ จ ย ร ะ ไ น ม อ ย 2 ช น ด ค อ

เคร องเจยระไนราบ (Surface grinding) ในรปท 2-32 ใชสำาหรบงานเจยระไนผวราบใหเรยบแบนขนานกบเจยระไนผาฉากหรอเจยระไนผวงานใหเปนม ม ต า ง ๆ

2-28


รป 2-32 เครองเจยระไนราบ


เครองเจยระไนกลม (Cylindrical grinding) ใชสำาหรบผลตชนสวนทรงกระบอก สามารถเจยรระไนทงผวนอกและผวภายในของชนงานใหมความเทยงตรง และคณภาพความละเอยดของผวตามทตองการ ดงแสดงในรปท 2-33

รป 2-33 เครองเจยระไนกลม


(5) เ ค ร อ ง NC แ ล ะ CNC (Numerical Control and Computerized Numerical Control) เปนเคร องจกรทถกควบคมการทำางานดวยอนกรมของรหสควบคมเคร อง รหสประกอบไปดวยตวเลข ตวอกษร และสญลกษณอนๆ รหสเหลานจะถกแปลงใหเปนสญญาณไฟฟาแลวสงไปกระตนใหมอเตอรและอปกรณตางๆของเคร องจกรทำางานในลกษณะของการเคลอนทและการปรบเปลยนอตราเรวในการเคลอนทรวมถงการทำางานอนๆ ดวย

2-29


อนกรมรหสปอนเขาเคร องจกรเพอควบคมเคร องจกรใหผลตช นงานตามทต องการเรยกวาโปรแกรมช นงาน (Part Program of Work Piece Program) ความยาวของโปรแกรมจะมากหรอนอยขนอยกบลกษณะของชนงานวามความซบซอนของรปรางมากนอยเพยงใด อปกรณทเปนตวเชอมระหวางโปรแกรมชนงานกบเคร องจกรเรยกวา NC Unit ทำาหนาทควบคมการทำางานของเครองจกรนนๆ และถาเครองจกร NC มคอมพวเตอรประกอบเขาไปเพอเพมสมรรถนะของเครองจกรขนอก ไมวาจะเปนดานการเขยน และตรวจสอบโปรแกรมใหงายขนเรวขน การปอนโปรแกรมและการตดตอกบเคร องทสะดวกขน และการควบคมเครองโดยผปฏบตงานกบเครองทงายขนเหลาน เครองจกรนนๆจะเรยกวาเครองจกร CNC และมหลกการทำางานดงรป 2-34 โดยเครองกด CNC จะมล กษณะด งร ป 2-35 และ เคร องกล ง CNC จะมล กษณะด งร ป 2-36

รป 2-34 หลกการทำางานเครอง CNC


2-30

ชดตรวจวดและสง เครอง

ชดแปลง

แผงโปรแก


รป 2-35 เครองกด CNC รป 2-36 เครองกลง CNC


ปจจบนไดมการพฒนา เคร องจกร CNC ใหมสมรรถนะในการทำางานทมความเรวในการตดเฉอนเพอขนรปชนงาน ทเรยกวา เครองจกร High Speed Machining มาใชในการสรางแมพมพ ซงเปนเครองจกรทนำามาใชกบเหลกทมความแขง 60-63 HRc ทตองอาศยเครองมอตดและชดจบยดเครองมอตดใหเหมาะสมกบแตละขนตอนการผลต เพอใหไดแมพมพทมคณภาพ นอกจากนการเลอกแบบการเดนของเครองมอตด (Tool path) ขอมลการตด และวธการตด กเปนปจจยทส ำาคญททำาใหการผลตมประสทธภาพมากยงขน ทำาใหเกดการใช เคร องจกร High Speed Machining ในงานทำาแมพมพอยางแพรหลาย โดยมจดประสงคเพอลดตนทนการผลตโดยเฉพาะในงานเกบผวงานละเอยดขนสดทาย ของชนงานทมผานขบวนการชบแขงมาแลว ทำาใหประหยดแรงงานในงานข ด ด ว ย ม อ แ ล ะ เ ว ล า ป ร ะ ก อ บ แ ม พ ม พ ใ ห น อ ย ล ง

ขอดของการใช เครองจกร High Speed Machining เคร องจกร High Speed Machining จะใชความลกไมมากนก

ทำาใหเวลาทคมตดตดเฉอนชนงานสน กอใหเกดการเคลอนททรวดเรว ความรอนจงไมสามารถสะสมบนเคร องมอตด ท ำาใหเคร องมอตดมอายการใชงานทนานขน

2-31


เครองจกร High Speed Machining จะใชแรงในการตดตำาทำาใหเครองมอตดเบยงเบนนอยหรอคงท กอใหเกดประสทธภาพในการผลต เนองจากลกษณะเฉพาะในการตดตนของ เคร องจกร High Speed Machining ทำาใหแรงในการตดในแนวรศมตอเคร องมอตดและ Spindle ตำา ทำาใหลกปน Spindle ปลอดภ ย รวมท ง Guide-way และลกป นข องโต ะท ำา ง านเครองจกรมผลกระทบตอ Spindle นอยและมอายการใชงานมากขน ลดการสนสะทานในระหวางการตด ขบวนการผลตทตองการประสทธภาพในการผลตชนงานขนาดเลก งานละเอยด จะมความคมคา ประหยด สามารถลดเวลาในการขดผวงานส ำา ร จ

ข อ เ ส ย ข อ ง ก า ร ใ ช เ ค ร อ ง จ ก ร High Speed Machining ตองใชอตราเรงและอตราหนวงทสงกวา สงผลใหเพลาหมนเร มทำางาน

และหยดอยางรวดเรวตลอดเวลา ดงนนการสกหรอของชนสวนและอปกรณจะมม า ก ข น ส ง ผ ล ใ ห ค า ใ ช จ า ย ใ น ก า ร ซ อ ม บ ำา ร ง ส ง ข น

ห า บ ค ล า ก ร ท ม ค ว า ม ส า ม า ร ถ ใ น ก า ร ใ ช เ ค ร อ ง จ ก ร ไ ด ย า ก ตองการการวางแผนและวธการในการทำางานทด เพอใหเคร องจกร

ท ำา ง า น ไ ด อ ย า ง ร ว ด เ ร ว(6) เ ค ร อ ง ก ด โ ล ห ะ ด ว ย ไ ฟ ฟ า (Electrical Discharge

Machining) ทปรากฏในรป 2-37 ใชในงานผลตชนงานทมรปรางซบซอนททำาดวยวธการตดเฉอนทวไปไดยาก สามารถตดเฉอนชนงานทผานการชบแขงมาแลว ใชผลตสวนเบาของแมพมพ การตดเฉอนโลหะจะใชการกดเซาะทางไฟฟามอเลกโทรดเปนตวนำาไฟฟา ขอเสยคอ ในงานทตองการความละเอยดจะตองใชตวอเ ล ก โ ท ร ด ห ล า ย อ น แ ล ะ ง า น ท ซ บ ซ อ น จ ะ ม ค า ใ ช จ า ย ใ น ก า ร ผ ล ต ส ง

(7) เครองตดโลหะดวยไฟฟา (Wire Cutting Machine) ตามในรปท 2-38 จดเปนเครองจกรประเภทเดยวกบเครอง EDM แตเปลยนจากการใช อเลกโทรดเปนตวตดเฉอนชนงานมาใชลวดทองเหลองเปนตวตดใหไดรปรางตามตองการในแนวตง เคร อง Wire cut เปนเครองทตดงานดวยความเทยงตรงขนาดสงมาก สามารถควบคมขนาดไดเลกกวา 5 ไมครอน เนองจากมคาใชจ ายสง ในการท ำาช นงานจง เหมาะก บงานท ต องการความเท ยงตรงสง

2-32


รป 2-37 เครองกดโลหะดวยไฟฟา รป 2-38 เครองตดโ ล ห ะ ด ว ย ไ ฟ ฟ า Wire cut


2.4.2 เครองมอตดในการผลตชนสวนใดๆ ดวยกระบวนการตดเฉอนทผาน เครองมอชวยทเปน

หวใจหลกของการขนรปคอ เครองมอตด (Cutting Tool) เนองจากเครองมอตดทำาหนาทในการตดเฉอนเนอวสดออกใหไดตามขนาดทแบบงานตองการ ซงเคร องมอต ดท ใ ช อย ในกระบวนการต ด เฉ อนมอย ด วยก น 3 กล ม ค อ

(1) คมตด (Cutting Edge) เปนสวนทตองสมผสกบวสดงานตลอดเวลา ทำาใหตองมความแขงและความเหนยวมากกวาวสดงาน ซงทำาจากวสดหลากหลายชนดเชน เหล กคารบอนสง(High Carbon) เหล กรอบสง(High Speed Steel) เหลกคารไบด (Carbide)เปนตน โดยวสดเหลานถกนำามาสรางใหเปนคมตดทเหมาะสมกบลกษณะการนำาไปใชงานกบเครองจกรกลประเภทตางๆ เชน มดกลง ดอกเจาะ(Twist drill) มดก ด(Milling Cutter) ด อ ก ต ด เ ก ล ย ว (Tap or Die) เ ป น ต น

(2) ลอหนเจยระไน(Grinding Wheel) เปนการนำาวสด ประเภททไดมาจากธรรมชาตหรอสารสงเคราะห เชน ผงเพชร อลมเนยมออกไซด ซลกอนคารไบด เปนตน นำามาผสมกบตวประสานแลวอดขนรปใหเปนรปทรงตางๆ ลอหนเจยระไนนโดยมากจะนำาไปใชกบชนงานทตองการขนาดตามพกดทกำาหนด ผวงานท ต องการความเร ยบ หร อช น งานท ผ านกรรมว ธ ช บ แข งมาแล ว

(3) วสดนำาไฟฟา ชนงานบางประเภทจำาเปนตองผานกรรมวธชบแขงกอน แลวจงขนรปใหไดชนงานสำาเรจ ดงนนเครองจกรทสามารถขนรปชนงานประเภทนไดเครองมอตดตองมคณสมบตทเหนอกวาความแขงทชนงานนนมอย ซงเครองจกรทสามารถขนรปชนงานประเภทนได จะมกแตเพยงเครองเจยระไนและ

2-33


เครองจกรทใชกระแสไฟฟาเปนตวทำาใหเกดรปรางของชนงาน สำาหรบเครองจกรทใชกระแสไฟฟาจำาเปนตองมสอเปนตวนำาไฟฟา ซงวสดทใชเปนตวนำาไดแก ทองแดง ทองเหลอง เงน และกราไฟต ซงทำาหนาทเหมอนเคร องมอตดเพอใหเกดรปรางต า ม ต อ ง ก า ร

2.4.3 เครองมอวดละเอยดในระหวางการสรางชนสวนตางๆ ทเปนสวนประกอบของแมพมพ จำาเปน

ตองมการตรวจสอบขนาดของชนงานตลอดระยะเวลาการทำางาน ดงนนเครองมอวดละเอยดจงมบทบาทในการควบคมขนาดของชนงานใหเปนไปตามแบบงานทกำาหนด สำาหรบเครองมอวดระเอยดทใชเปนประจำามดงน

(1)ฉาก เปนเครองมอวดละเอยดทใชในการตรวจสอบความไดฉากของผวง า น ท ผ า น ก า ร ข น ร ป ใ น ง า น ท เ ป น ร ป ท ร ง เ ห ล ย ม

(2) เวอรเนยคาลเปอร เปนเครองมอวดพนฐานทผอยในแวดวงการสรางชนงานทวไปตองมความรในการใชงาน เพราะเวอรเนยคาลเปอรจะเปนเครองมอวดละเอยดทใชงานครอบคลมรปทรงทางเรขาคณตของชนงาน เชน ทรงกระบอก ทรงกลม รปเหลยมตาง เปนตน โดยคาความละเอยดของเวอรเนยคาลเปอรน มคา 0.01 มลลเมตร ซงมทงการอานคาดวยสเกล และอานคาเปนตวเลข (Digital display)

(3) ไมโครมเตอร มการใชงานเชนเดยวกบเวอรเนยคาลเปอร แตความล ะ เ อ ย ด ข อ ง ส า ม า ร ถ อ า น ไ ด ถ ง 0.001 ม ล ล เ ม ต ร

(4) เกจวดขนาด เปนเครองมอวดละเอยดทใชในการเทยบคาของเครองมอวดละเอยดตวอนๆ หรอนำามาใชเพอการตรวจสอบความถกตองของขนาดชนงาน ส า ม า ร ถ ว ด ค า ค ว า ม ล ะ เ อ ย ด ไ ด ถ ง 0.0001 ม ล ล เ ม ต ร

นอกจากนเคร องมอวดละเอยดบางชนดยงถกน ำามาใชในการควบคมคณภาพของชนงาน เชน เกจวดระยะพตของเกลยว เกจวดรศมความโคง นาฬกาวด รวมทงเครองวด 3 แนวแกน (Coordinate Measuring Machine) เ ป น ต น

2.4.4 ซอฟแวรทใชในกระบวนการผลต(1) CAD (Computer Aided Design) เป นซอฟแวรท ใช ใน

การออกแบบแมพมพ ซงมทงการออกแบบ 2D และ 3D ซอฟแวรสำาหรบงาน CAD เ ช น AutoCAD, UG, Pro Engineer, CATIA, Solid Work, VisiCAD เ ป น ต น

2-34


(2) CAM (Computer Aided Manufacturing) เ ป นซอฟแวรทใชในการคำานวณสรางเสนทางเดนของเคร องมอตด (Tool path) และสรางรหสตวเลข ตวอกษร (NC-CODE) เพอควบคมการเคลอนทของเ ค ร อ ง จ ก ร CNC ซ อ ฟ แ ว ร ส ำา ห ร บ ง า น CAM เ ช น Hyper Mill, Cimatron, Master Cam, UG เ ป น ต น

2.5 การอบชบโลหะ (Heat treatment)การอบชบโลหะ นบวาเปนขนตอนสดทายหรอรองสดทายของการผลตชน

สวนโลหะตางๆ เปนกระบวนการเพอปรบปรงคณสมบตและคณภาพของชนสวนโลหะหรอแมพมพและเครองมอททำาดวยโลหะใหเหมาะสมกบการใชงาน เชน ชนงานทวไป (Double Clip กป สปรงตางๆ มดผาตด และมดในครว) ชนงานมอเตอรไซด (ชดเกยรสงกำาลง เสตอร โซ และคนสตารท) ชนสวนรถยนต (ชดเบรคมอ ชดสงกำาลง ชนสวนเบาะ และชวงลาง) เคร องมอตางๆ (ประแจ ไขควง มดกลง ดอกสวาน คตเตอรตางๆ และเวอรเนยร) แมพมพตางๆ (แมพมพตด ขนรป หลอฉด และ extrusion dies) และอนๆ (ลกรด ชนสวนเครองฉดพลาสต, ใบมดตดเหลก ใบมดตดกระดาษ และชนสวนแทรกเตอร) การอบชบโลหะเปนกระบวนการ ปรบปรงโครงสรางคณสมบตของโลหะ โดยนำาโลหะไปอบทอณหภมทพอเหมาะ(เพอใหโครงสรางเดมทมสวนผสมของธาตตางเกดการเปลยนแปลง ) โดยมการรกษาอณหภมนในเวลาทเหมาะสม แลวนำาไปทำาใหเกดการเยนตว โดยใชสารชบชนดตาง ๆ เชน นำา นำามน ลม หรออากาศ เปนตน เพอใหไดโครงสรางและคณสมบตของวสดตามตองการ การอบชบอาจทำาใหโลหะออนลง กลบสสภาพเดม แขงข น หรอเพ มความเหนยว แตโดยทวไปเม อคณสมบต ด านหนงเด นข น คณสมบตดานอนจะดอยลง เชน การอบชบเหลกกลาเพมความแขง จะทำาใหเหลก มความแขง ความแขงแรง และเปราะขน แตความเหนยว ความสามารถยดตวลดลง การอบชบเพอใหมคณสมบต ดทกดานนนเปนไปได จงตองเลอกคณสมบตทส ำา ค ญ ท ส ด ไ ป ใ ช ง า น

กระบวนการในการอบชบ ประกอบไปดวยกรรมวธตางๆ ตองคำานงถงการนำาว ส ด น น ไ ป ใ ช ง า น ใ น ส ภ า พ ใ ด ซ ง ม ก ร ะ บ ว น ก า ร ด ง น

กระบวนการชบแขง (Hardening) เปนกระบวนการทตองการใหวสดมความแขงเพมขน เพอทนตอการเสยดสในขณะทำางาน ทงนความแขงทเพมขนมผลมาจากสวนผสมของธาตคารบอนทอยในเนอวสด อณหภมทใชในการอบชบและ

2-35


อตราการเยนตวทอาศยของเหลวเปนตวกระท ำา (นำา นำามน นำาเกลอ ลม และอ า ก า ศ )

กรรมวธของการชบแขง เรมจากการนำาชนงานทตองการชบบรรจเขาเตาเผา ใหความรอนแกชนงานอยางชา ๆ เพอใหความรอนไดแทรกซมเขาถงใจกลางของชนงานจนถงอณหภมททกำาหนดใหเปนอณหภมชบแขง(พจารณาจากสวนผสมของคารบอนทมอย) จากนนนำาชนงานจมลงในของเหลวทเลอกใชเปนสารชบแขงท น ท

กระบวนการอบคนตว (Tempering) เปนกระบวนการททำาตอจากการชบแขง เนองจากชนงานทมความแขงเพมขน แตขาดคณสมบตดานความเหนยว ทำาใหไมสามารถทนตอแรงกระแทกได อาจเกดการแตกราวในขณะใชงาน เพอปองกนการเสยหายทอาจเกดขน จงควรนำาชนงานทผานการชบแขงทกคร ง มาทำาการอบคนตวทนทเพอกำาจดความเครยดภายในใหหมดไปหรอตกคางนอยทสด

กรรมวธของการอบคนตว นำาชนงานทผานการชบแขงแลวบรรจเขาเตาเผา เรมใหความรอนอยางชาจนถงอณหภมทกำาหนด และเผาแชไวในระยะเวลาทเหมาะสม (พจารณาจากความแขงทตองการ) แลวปลอยใหเยนตวอยางชา ๆ ภายในเตา

กระบวนการอบออน (Annealing) เปนขบวนการปรบปรงคณสมบตของชนงานทผานกรรมวธผลตแบบตางๆ เชนการขนรปรอน (Forging, Hot Rolling) การข นร ปเยน (Drawing) เปนตน ขบวนการนเป นการก ำาจดคณสมบตทดอยออกจากชนงานเชน โครงสรางภายในเนอวสดไมสมำาเสมอหลงการผลต เกดความเครยดภายในทำาใหความเหนยวลดลง เปนตน ดงนนเมอนำาชนงานไปผานกระบวนการตดเฉอนดวยเคร องจกรชนดตางๆ หรอขนรปซ ำาอกคร ง ท ำา ไ ด อ ย า ง ง า ย ด า ย

กรรมวธการอบออนนคลายคลงกบการอบคนตว เพยงแตกระบวนการนจะเลอกใชอณหภมและระยะเวลาในการอบ โดยพจารณาจากความหนาของชนงาน2.6 การปรบประกอบ (Assembly and Fitting)และการทดลองแมพ ม พ (Try-Out)

ขนตอนการปรบประกอบแมพมพเปนขนตอนทสำาคญขนตอนหนง ซงแมพมพจะมคณภาพเพอนำาไปใชในการผลตผลตภณฑได ตองผานการปรบประกอบอยางพถพถน เนองจากชนงานทกชนทผานการสรางขนมาตองนำามาประกอบใหไดตามแบบงานทกำาหนด ซงบางคร งชนงานทสรางมานนอาจมบางจดยงมความบกพรองเกดขน เชน ขนาดทคลาดเคลอนไป การลบคมขอบชนงาน เปนตน เมอ

2-36


พบจดบกพรองตางๆ แลวตองแกไขใหถกตอง ซ งบคลากรกลมนตองมความเช ยวชาญและช ำานาญเพราะตองอาศยเวลาในการปฏบต งานอยางตอเนอง

เมอผานการปรบประกอบทสมบรณแลวจงนำาแมพมพไปทำาการทดลองขนรปผลตภณฑตามขบวนการของแมพมพแตละชนด เพอตรวจสอบการทำางานของแมพมพ ถายงมขอบกพรองอกกจ ำาเปนตองนำากลบมาทำาการแกไขจนกระทงผ ล ต ภ ณ ฑ ท ม ค ว า ม ส ม บ ร ณ ค ร บ ถ ว น ต า ม ต อ ง ก า ร

2.7 โครงสรางตนทนการผลตในการสรางแมพมพเพอนำาไปใชในการผลตแตละครงจำาเปนตองคดคำานวณ

ราคาของการสรางใหเหมาะสม ซงหลกการคำานวณราคาแมพมพนนตองคำานงถงขนาด รปราง ความสลบซบซอน ความละเอยดและความเทยงตรงของแมพมพ โดยตวแปรตวหนงในการคำานวณนนตองกลาวถง ตนทนการผลต ซงประกอบดวย 2 สวนดวยกน คอ ตนทนคงท และตนทนแปรผน ในสวนของตนทนคงทนนเปนตนทนสวนทไมมการเปลยนแปลงหรอแปรผนกบสวนอน โดยภาคอตสาหกรรมจะพจารณาท อาคารและทดน เครองจกร เครองมอวดละเอยด และซอรฟแวร ซงสงทกลาวมานจะเปนสวนทเกดขนในชวงตนของการดำาเนนงานของโรงงาน สวนตนทนแปรผนจะเกดการเปลยนแปลงตลอดเวลาขนอยกบลกษณะของแมพมพทตองการสราง ซงตนทนนไดมาจาก วตถดบ เครองมอตด กรรมวธอบชบ คาแรง คาไฟฟาและอนๆ (คาทำาผวสำาเรจ คาสารหลอเยน อปกรณเสรม) โดยมรายล ะ เ อ ย ด ใ น ก า ร พ จ า ร ณ า ด ง น

2.7.1 ตนทนคงท เครองจกรและเครองมอวดละเอยดเครองจกรและเครองมอวดเปนปจจยในการสรางแมพมพเปนอนดบตนซง

เปนตนทนหลกของการผลต เนองจากเครองจกรและเครองมอวดละเอยดทใชในอตสาหกรรมแมพมพยงตองอาศยการนำาเขาจากตางประเทศ ทำาใหมราคาคอนขางสง ทงนมสาเหตมาจากประเทศไทยยงไมสามารถผลตเครองจกรหรอเครองมอใหทดเทยมกบเครองจกรทนำาเขาจากตางประเทศ สงผลใหตนทนการผลตสงขน ซงจ ะ แ ส ด ง ร า ค า เ ค ร อ ง จ ก ร โ ด ย ป ร ะ ม า ณ ด ง ต า ร า ง ท 2-2

2-37


ตาราง 2-2 ราคาเครองจกรในประเทศไทยจำาแนกตามชนดเครองจกร

เครองจกร ราคาประมาณ รายละเอยด / หมายเหต

เครองกลง (Lathe)

100,000-200,000 (ไตหวน)200,000-500,000 (ญปน)500,000-1,000,000 (เยอรมน)

ขนาด 250 x 800 มม.

เครองกด (Milling)

350,000 (ไตหวน)500,000 (ญปน)1,000,000 (เยอรมน)

ขนาด 450 x 800 มม.

เครองเจยระไนราบ 700,000-800,000 (ไตหวน)800,000-1,000,000 (ญปน)2,000,000-3,000,000 (เยอรมน)

เครองกลง CNC 3,000,000 (ไตหวน)3,500,000-4,000,000 (ญปน)3,000,000-5,000,000 (เยอรมน)

ขนาด 200

เครองกด CNC 2,500,000-3,500,000 (ไตหวน)4,000,000-5,000,000 (ญปน)4,000,000-5,000,000 (เยอรมน)

ขนาด 450 x 800 มม.

เครอง EDM 800,000-900,000 (ไตหวน)1,300,000-

CNC XYZ (450x650x300)

2-38


เครองจกร ราคาประมาณ รายละเอยด / หมายเหต

1,500,000 (ญปน)3,000,000-4,000,000 (สวสเซอรแลนด)

เครอง Wire Cut

2,500,000-3,000,000 (ไตหวน)3,500,000-4,500,000 (ญปน)4,000,000-5,000,000 (สวสเซอรแลนด)

CNC XYZ (450x650x300)

ทมา : จากการสำารวจของคณะผวจย, 2546

จากตาราง 2-2 จะเหนวาเคร องจกรทน ำาเขาจากประเทศเยอรมนและสวสเซอรแลนดจะมราคาสงกวาเครองจกรทนำาเขาจากญปนและไตหวนตามลำาดบ เนองจากเครองจกรทผลตจากประเทศในยโรปจะใหความสำาคญดานคณภาพและความเทยงตรง เพอนำามาผลตสนคาใหไดมาตรฐานทกำาหนด นอกจากนเครองจกรยงมการใชเทคโนโลยทแตกตางกนขนอยกบการพฒนาเทคโนโลยในแตละประเทศ รวมถงการเปลยนแปลงของอตราแลกเปลยนเงนตราของสกลเงนอกดวย

ตาราง 2-3 ราคาเครองมอวดละเอยดเครองมอวดละเอยด ราคาประมาณ รายละเอยด /

หมายเหตเวอรเนยคาลเปอร (Vernier caliper)

3,00012,000

ความยาว 300 มม.ความยาว 300 มม. (Digital)

ไมโครมเตอร (Micrometer)

9,000-10,000

ขนาด 0-25 มม. (Digital)

แทงเกจ (Gauge Block) 10,000-20,000100,000-250,000

ทำาจากเหลกกลาทำาจากเซรามก

2-39


เกจวดเกลยว (Pitch Gauge)

1,500-3,000

ระยะพต 0.35-7 มม.

ฉาก (Square) 15,000 ขนาด 75x50 มม.CMM (Coordinate Measuring Machine)

5,000,000-10,000,000

ขนาด 400x600

ทมา : จากการสำารวจของคณะผวจย, 2546

จากตารางท 2-3 จะเหนวาเคร องมอวดระเอยดจะมราคาเปนชวง ๆ เนองจากเคร องมอวดแตละประเภทจะใหคาความละเอยดทแตกตางกนออกไป

ซอฟตแวรซอรฟแวรเปนสวนหนงของตนทนการผลต เนองจากในการออกแบบและ

สรางแมพมพในปจจบนไดหนมาใชซอรฟแวรเขาชวยใหการทำางานมความถกตองและแมนยำามากยงขน ดงนนโรงงานผลตแมพมพจงไดลงทนจดหาซอรฟแวรมาใช ซ งราคาของซอรฟแวรท มล ขสทธ ถ กต องตามกฎหมายจะมราคาระหวาง 300,000 - 2,000,000 บาท (โดยประมาณ) ทงนขนอยกบซอฟตแวรทนำามาใชนนอยในงานประเภทใด เชนถานำามาใชในการวเคราะหงานซอรฟแวรกจะมราคาแพงกวาซอฟตแวรทใชในงานเขยนแบบ ซงซอรฟแวรทใชในอตสาหกรรมแมพมพเ ช น Unigraphic DelCam Pro Engineering Solid Work AutoCAD Cimatron Catia Cadkey Moldflow Pam Stamp แ ล ะ Ansys เ ป น ต น

2.7.2 ตนทนแปรผน ว ต ถ ด บในการสรางแมพมพ 1 ชดจะมชนสวนทนำามาประกอบสวนใหญสองสวนคอ

ชนสวนมาตรฐานและชนสวนทสรางขนเอง ซงทงสองสวนนเปนวตถดบประเภทเหลกแทบทงสน โดยเฉลยแลวจะใชเหลกเคร องมอเปนสวนใหญ ท ำาใหราคาของวตถดบเปนตนทนทมอตราสวนอยในเกณฑทสง เนองจากแมพมพทสรางขนตองแ ป ร ต า ม ข น า ด แ ล ะ ร ป ร า ง ข อ ง ส น ค า น น เ อ ง

ค า แ ร งเนองจากบคลากรทอยในโรงงานแมพมพสวนมากจะเปนชางฝมอหรอ

วศวกรทมประสบการณ ความเชยวชาญและความช ำานาญในการใชเคร องมอ เคร องจกรเปนอยางด ท ำาใหไดรบคาตอบแทนทคอนขางสงกวา ชางฝมอในอตสาหกรรมประเภทอน ซงเมอเปรยบเทยบกบตนทนดานวตถดบแลว สามารถก ล า ว ไ ด ว า ม ส ด ส ว น ท ใ ก ล เ ค ย ง ก น

2-40


เ ค ร อ ง ม อ ต ดเคร องจกรทใชในการสรางชนสวนของแมพมพจะมลกษณะทแตกตางกน

ดงนนเคร องมอตดจงขนอยกบลกษณะการนำาไปใชงานกบเคร องจกรแตละชนด เชน เคร องกด (Milling Machine) ควรใชมดกด (Milling Cutter) ท วสดมดเปน High Speed Steel ถาใชเคร องกดควบคมดวยคอมพวเตอร (CNC Milling Machine) ทมความเรวรอบสงๆ ควรเลอกใชมดกดทวสดมดเปน Carbide เพอลดเวลาในการทำางาน แตราคาของมดกด Carbide แพงกวา ด งน น เคร องมอตดจงมผลตอการพจารณาราคาแมพมพด วย

ก า ร อ บ ช บการอบชบเปนการเพมความแขงแรงใหกบวสดทตองการใหเปน

เคร องมอ โดยสวนใหญโรงงานทสรางแมพมพจะสงชนสวนนไปใหกบบรษททมความเชยวชาญและมประสบการณในงานประเภทน ซงตนทนของแมพมพจะแปรผนตามน ำาหน กของช นสวนท ต องการอบชบ

อ น ๆนอกเหนอจากตนทนทกลาวมาขางตน ในการสรางแมพมพยงมตนทนทเปน

สวนเสรมใหแมพมพมความสมบรณยงขนเชน การทำาผวงานสำาเรจ(ขดผว) อปกรณเสรมพเศษ (Hot Runner) เปนตน ซงตนทนสวนนขนอยกบความต อ ง ก า ร ข อ ง ก า ร ส ง ท ำา แ ม พ ม พ

ตนทนการผลตแมพมพชนดตางๆสามารถสรปไดดงตารางท 2-4

2-41


ตาราง 2-4 การเปรยบเทยบตนทนแปรผนของแมพมพชนดตาง ๆ

Injection Mould

คาแรง29%

วตถดบ30%

เครองมอตด15%

การอบชบ8%

คา ไฟฟา8%

อนๆ10%

Stamping Die

คาแรง27%

วตถดบ31%




อนๆ10%

Blow mould

คาแรง35%

วตถดบ30%




อนๆ12%

Progressive Die

คาแรง25%

วตถดบ30%



คา ไ ฟฟา10%

อนๆ8%

Extrusion Mould

คาแรง30%

วตถดบ25%




อนๆ10%

Forming Die

คาแรง30%

วตถดบ32%




อนๆ8%

2-42


ตาราง 2-4 เปรยบเทยบตนทนแปรผนของแมพมพชนดตาง ๆ (ตอ)Ceramic

คาแรง70%

วตถดบ20%

อนๆ10%

Die Casting

คาแรง30%

วตถดบ32%




อนๆ10%

Rubber mould

คาแรง35%

วตถดบ25%




อนๆ15%

ทมา : จากการวเคราะหตนทนการผลตของผผลตและการสำารวจของคณะผวจย, 2546

จากตารางท 2-4 ทแสดงขางตน พบวาตนทนแปรผนของการสรางแมพมพทกชนดจะอยทคาวสด เฉลยประมาณรอยละ 30 และคาแรงอยทรอยละ 25-30 ยกเวนแมพมพเซรามกสทมคาแรงสงถง รอยละ 70 คาเครองมอตด คดเปนรอยละ 10-15 ในงานแมพมพขนรปโลหะจะมคาอบชบท รอยละ 8-12 และอนๆ อ ก ป ร ะ ม า ณ ร อ ย ล ะ 10

จากการเขาพบเพ อศ กษาการด ำาเน นการของสถานประกอบการในอตสาหกรรมแมพมพพบวา โครงสรางตนทนของสถานประกอบการแตละขนาดมความแตกตางกนในดานของตนทนของ เครองจกร เครองมอและอปกรณ คาแรง

2-43


และวตถดบ ซงสาเหตททำาใหตนทนแปรผนในการผลตแมพมพของโรงงานแตละข น า ด ไ ม เ ท า ก น ม ด ง น

โรงงานขนาดเลก สาเหตทโรงงานขนาดเลกมโครงสรางตนทนในการผลตตำา เพราะวายงใชเคร องจกรแบบ Manual ในการผลตเปนสวนใหญและเครองจกรทใชสวนมากจะผลตจากประเทศไตหวน ซงมราคาถกและความเทยงตรงนอยกวาเครองจกรทผลตจากประเทศญปน หรอประเทศแถบยโรป ดงนนจงตองอาศยประสบการณและความชำานาญของชางเปนอยางมาก ประกอบกบเลอกใชวตถดบทไมไดมาตรฐานนำามาผลตแมพมพ และคาแรงของพนกงานในโรงงานขนาดเลกมอตราจางทตำา ทำาใหเกดปญหาการยายงานของพนกงานบอยๆ ดงนนโรงงานขนาดเลกจงผลตแมพมพทมความเทยงตรงและมคณภาพตำากวาโรงงานข น า ด อ น ๆ

โรงงานขนาดกลาง มการนำาเทคโนโลยททนสมยเขามาชวยในการผลตแมพมพเพมมากยงขน เชน เครองจกร CNC เปนตน และยงมการใชเครองจกรแบบ Manual รวมในการผลตดวย ประกอบกบมการเลอกใชวตถดบทมคณภาพเพมมากขนและคาแรงของพนกงานมอตราจางทสงกวาโรงงานขนาดเลก แตมความแตกตางกนไมมากนกขนอยกบศกยภาพของแตละโรงงาน แตโดยเฉลยโรงงานข น า ด ก ล า ง จ ะ ม ต น ท น ใ น ก า ร ผ ล ต ใ ก ล เ ค ย ง ก บ โ ร ง ง า น ข น า ด เ ล ก

โรงงานขนาดใหญ มการใชเทคโนโลยททนสมยเขามาชวยในการผลตเปนสวนใหญ และมการเลอกใชวตถดบทมคณภาพ ทำาใหแมพมพทผลตมคณภาพและความเทยงตรงสง ประกอบกบคาแรงในโรงงานขนาดใหญมอตราจางทสง สงผลใ ห โ ค ร ง ส ร า ง ต น ท น ข อ ง โ ร ง ง า น ข น า ด ใ ห ญ ส ง ต า ม ไ ป ด ว ย

สามารถสรปตนทนแปรผนของโรงงานแตละขนาดไดดงตารางท 2 - 5 ตาราง 2-5 เปรยบเทยบตนทนแปรผนของแมพมพชนดตางๆ แบงตามขนาด

ของโรงงาน

โรงงานขนาดใหญ โรงงานขนาดกลางและเลก (SMEs)

2-44


Injection Mould

คาแรง29%

วตถดบ30%




อนๆ10%

Blow mould

คาแรง35%

วตถดบ30%




อนๆ12%

ตาราง 2-5 เปรยบเทยบตนทนแปรผนของแมพมพชนดตางๆ แบงตามขนาดของโรงงาน (ตอ)

โรงงานขนาดใหญ โรงงานขนาดกลางและเลก (SMEs)Extrusion Mould

คาแรง30%

วตถดบ25%




อนๆ10%

2-45


Die Casting

คาแรง30%

วตถดบ32%




อนๆ10%

Stamping Die

คาแรง27%

วตถดบ31%




อนๆ10%

ตาราง 2-5 เปรยบเทยบตนทนแปรผนของแมพมพชนดตางๆ แบงตามขนาดของโรงงาน (ตอ)

โรงงานขนาดใหญ โรงงานขนาดกลางและเลก (SMEs)Progressive Die

คาแรง25%

วตถดบ30%



คา ไ ฟฟา10%

อนๆ8%

2-46


Forming Die

คาแรง30%

วตถดบ32%




อนๆ8%

Rubber mould

คาแรง35%

วตถดบ25%




อนๆ15%

ทมา : จากการวเคราะหตนทนการผลตของผผลตและการสำารวจของคณะผวจย, 2546

จากรปท 2-5 ทแสดงขางตนพบวาตนทนแปรผนของโรงงานขนาดกลางและเลกมอตราสวนทใกลเคยงกน ตางจากโรงงานขนาดใหญ ซงขนอยกบชนดแมพมพททำาการผลต เชน แมพมพฉดพลาสตก (Injection Mould) โรงงานขนาดใหญสดสวนการใชวตถดบ ประมาณรอยละ 30 ตำากวาโรงงานขนาดกลางแ ล ะ เ ล ก ซ ง ค ด เ ป น ร อ ย ล ะ 33 เ ป น ต น

2-47

บทที่ 5library.dip.go.th/multim4/eb/EB 122.2 ม47.doc · Web...

Documents

Transcript of บทที่ 5library.dip.go.th/multim4/eb/EB 122.2 ม47.doc · Web...