โรงงานผลิตตะแกรงไฟเบอร์กลาส Jiangxi Tianfu เปลี่ยนแปลงใหม่

ตะแกรงพลาสติกเสริมใยแก้ว (FRP) ผลิตขึ้นโดยใช้กระบวนการพิเศษที่เกี่ยวข้องกับการเทเรซินและการฝังใยแก้วเสริมแรงลงในแม่พิมพ์ กระบวนการนี้ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่แข็งแรง ทนทาน และทนต่อการกัดกร่อน พื้นที่เทและขึ้นรูป หมายถึงส่วนของโรงงานผลิตที่ใช้ผสม เท และอบเรซินเพื่อสร้างตะแกรง FRP.
ด้านล่างนี้คือคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับ พื้นที่เทและขึ้นรูปตะแกรง FRP, รวมถึงประเด็นสำคัญ กระบวนการ และอุปกรณ์ที่ใช้.
1. ส่วนประกอบสำคัญของพื้นที่เทและขึ้นรูปตะแกรง FRP
ก. สถานีผสมและเท
- การผสมเรซินและสารเร่งปฏิกิริยาส่วนสำคัญของกระบวนการคือการผสมเรซิน (โดยปกติจะเป็นโพลีเอสเตอร์ไม่อิ่มตัวหรือไวนิลเอสเตอร์) กับสารทำให้แข็งตัวหรือตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อเริ่มต้นกระบวนการบ่ม.
- วัสดุเสริมแรงวัสดุเสริมแรงไฟเบอร์กลาส ซึ่งมักอยู่ในรูปของแผ่น เส้นใย หรือผ้าทอ จะถูกตัดให้ได้ขนาดที่ต้องการและเตรียมพร้อมสำหรับการวางลงในแม่พิมพ์.
- การเทเรซิน: เรซินที่ผสมแล้วจะถูกเทลงบนเส้นใยเสริมแรงเพื่อให้ซึมซาบและยึดติดอย่างทั่วถึง โดยปกติแล้วจะทำในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้เพื่อรักษาความสม่ำเสมอและคุณภาพ.
ข. พื้นที่ขึ้นรูป
- การเตรียมแม่พิมพ์แม่พิมพ์จะถูกเตรียมให้มีขนาดและรูปทรงที่ถูกต้องสำหรับแผงตะแกรงที่ต้องการ โดยส่วนใหญ่จะทำจากเหล็ก อลูมิเนียม หรือวัสดุแข็งอื่นๆ.
- การเคลือบเจล (ไม่บังคับ)เพื่อการปกป้องเพิ่มเติมและเพื่อความสวยงาม จะมีการเคลือบเจลลงบนด้านในของแม่พิมพ์เพื่อปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวและเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน.
- กระบวนการวางชั้น: นำแผ่นใยแก้ว (แผ่นกลม เส้นใย ฯลฯ) มาวางในแม่พิมพ์และชุบด้วยเรซิน โดยทั่วไปจะจัดเรียงใยแก้วเป็นหลายชั้นเพื่อให้มีความแข็งแรง.
- การอัดและการบีบอัดผลิตภัณฑ์ตะแกรง FRP บางชนิดผ่านกระบวนการอัดขึ้นรูป ซึ่งเป็นการอัดส่วนผสมของไฟเบอร์กลาสและเรซินเพื่อกำจัดฟองอากาศและทำให้มีความหนาสม่ำเสมอ.
ค. สถานีบ่ม
- กระบวนการบ่มเมื่อเทเรซินลงไปและจัดเรียงใยแก้วอย่างเหมาะสมแล้ว ก็ต้องปล่อยให้ตะแกรงแข็งตัว ระยะเวลาในการแข็งตัวขึ้นอยู่กับชนิดของเรซิน ความหนาของตะแกรง และอุณหภูมิโดยรอบ การแข็งตัวสามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิห้อง หรืออาจเร่งให้เร็วขึ้นได้โดยใช้ความร้อน (การอบในเตาอบ).
- หลังการบ่มหลังจากขั้นตอนการบ่มเบื้องต้นแล้ว ตะแกรง FRP อาจต้องผ่านกระบวนการบ่มเพิ่มเติมเพื่อให้แข็งตัวมากขึ้นและปรับปรุงคุณสมบัติทางกลให้ดียิ่งขึ้น.
ง. การถอดแบบ
- การกำจัดเชื้อราเมื่อตะแกรงแข็งตัวสนิทแล้ว จะต้องนำออกจากแม่พิมพ์อย่างระมัดระวัง ขั้นตอนนี้อาจต้องใช้สารหล่อลื่นเพื่อป้องกันไม่ให้ตะแกรงติดกับแม่พิมพ์.
- การตัดแต่งขอบหลังจากตัดออกแล้ว วัสดุส่วนเกินหรือขอบคมต่างๆ จะถูกตัดแต่งและตกแต่งให้ได้ขนาดตามที่ต้องการ.
2. อุปกรณ์ในบริเวณการเทและการขึ้นรูป
ก. อุปกรณ์ผสม
- ถังผสมเรซินถังขนาดใหญ่ที่ติดตั้งเครื่องกวนเชิงกลเพื่อให้แน่ใจว่าเรซินและสารเร่งปฏิกิริยาผสมกันอย่างทั่วถึง.
- ปั๊มวัดปริมาณ: ใช้เพื่อตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการใช้เรซินและสารเร่งปฏิกิริยาในปริมาณที่ถูกต้องในส่วนผสม.
- เครื่องจ่ายเม็ดสี: บางครั้งอาจเติมลงในส่วนผสมของเรซินเพื่อเพิ่มสีสัน.
ข. แม่พิมพ์
- แม่พิมพ์เหล็ก/อลูมิเนียมแม่พิมพ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อขึ้นรูปแผงตะแกรงให้ตรงตามข้อกำหนดที่แม่นยำ รวมถึงความหนาและลวดลายบนพื้นผิว.
- อุปกรณ์เคลือบเจลอุปกรณ์สำหรับทาเจลเคลือบด้านในแม่พิมพ์ เพื่อปกป้องและตกแต่งพื้นผิว.
ค. อุปกรณ์อบแห้งและให้ความร้อน
- เตาอบบ่มในบางกรณี เตาอบจะถูกใช้เพื่อเร่งกระบวนการอบแห้งและปรับปรุงคุณภาพของตะแกรงที่ผลิตเสร็จแล้ว.
- ชั้นวางสำหรับบ่ม: ชั้นวางใช้สำหรับวางตะแกรงที่ขึ้นรูปแล้วเพื่อบ่มตามธรรมชาติ โดยทั่วไปจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมอุณหภูมิและความชื้น.
ง. การตกแต่งหลังการขึ้นรูป
- เครื่องมือตัดแต่งเมื่อตะแกรงแข็งตัวและนำออกจากแม่พิมพ์แล้ว จะทำการตัดแต่งวัสดุส่วนเกินและขอบโดยใช้เครื่องมือตัด เช่น เลื่อยหรือเครื่องเราเตอร์.
- อุปกรณ์ขัดเงา/เจียรหลังจากตัดแต่งแล้ว อาจขัดเงาหรือทำให้พื้นผิวตะแกรงเรียบเนียนเพื่อความสวยงามและขจัดจุดที่หยาบกร้านออกไป.
- เครื่องมือตรวจสอบคุณภาพเครื่องมือตรวจสอบ เช่น เวอร์เนียร์คาลิเปอร์และไมโครมิเตอร์ ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าขนาดและคุณภาพของตะแกรงขึ้นรูปเป็นไปตามข้อกำหนด.
3. ข้อควรพิจารณาสำหรับกระบวนการขึ้นรูปตะแกรง FRP
ก. การเลือกวัสดุ
- ชนิดของเรซิน (เช่น โพลีเอสเตอร์ ไวนิลเอสเตอร์ หรืออีพ็อกซี) มีผลอย่างมากต่อความแข็งแรง ความต้านทานการกัดกร่อน และระยะเวลาการแข็งตัวของตะแกรง การเสริมแรงด้วยใยแก้วต้องเข้ากันได้กับเรซินเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลที่ต้องการ.
- ต้องพิจารณาความหนาของตะแกรง ประเภทของวัสดุเสริมแรง (แบบทิศทางเดียวหรือแบบสาน) และรูปแบบของตะแกรง เพื่อให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายตรงตามข้อกำหนดด้านการรับน้ำหนักและความทนทาน.
ข. สภาพแวดล้อม
- อุณหภูมิและความชื้นมีบทบาทสำคัญในกระบวนการบ่มเรซิน ความชื้นสูงอาจรบกวนการบ่มของเรซิน ในขณะที่อุณหภูมิที่สูงเกินไปอาจทำให้เรซินบ่มเร็วเกินไปหรือบ่มไม่สม่ำเสมอ.
- การควบคุมสภาพแวดล้อมในบริเวณการเทและการขึ้นรูปเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย.
ค. ระยะเวลาในการบ่ม
- ต้องควบคุมเวลาในการอบแห้งอย่างระมัดระวัง แม้ว่าการอบแห้งที่อุณหภูมิห้องจะทำได้ แต่การอบแห้งแบบเร่งโดยใช้เตาอบหรือหลอดไฟความร้อนสามารถเร่งกระบวนการผลิตได้ อย่างไรก็ตาม การอบแห้งที่เร็วเกินไปอาจลดคุณสมบัติทางกลได้หากทำไม่ถูกต้อง.
ง. สุขภาพและความปลอดภัย
- การระบายอากาศบริเวณที่เทและขึ้นรูปต้องมีการระบายอากาศที่ดี เพื่อหลีกเลี่ยงการสูดดมไอระเหยจากเรซินหรือสารเร่งปฏิกิริยา ซึ่งอาจเป็นอันตรายได้.
- อุปกรณ์ป้องกันผู้ปฏิบัติงานต้องสวมถุงมือป้องกัน แว่นตา และหน้ากากป้องกันระบบทางเดินหายใจเมื่อจัดการกับเรซินและไฟเบอร์กลาส เพื่อหลีกเลี่ยงการระคายเคืองผิวหนังและการสูดดมอนุภาคหรือควันที่เป็นอันตราย.
- พื้นที่จัดเก็บการจัดเก็บวัตถุดิบ เช่น เรซิน สารเร่งปฏิกิริยา และใยแก้ว อย่างถูกวิธี เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาคุณภาพและป้องกันการปนเปื้อน.
4. การควบคุมคุณภาพและการตรวจสอบ
- การตรวจสอบภาพหลังจากบ่มและถอดแบบแล้ว จะทำการตรวจสอบตะแกรงด้วยสายตาเพื่อหาข้อบกพร่อง เช่น ฟองอากาศ การกระจายตัวของเรซินที่ไม่สม่ำเสมอ หรือความไม่สมบูรณ์บนพื้นผิว.
- การตรวจสอบมิติผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะถูกวัดเพื่อตรวจสอบขนาดและความคลาดเคลื่อนที่ถูกต้อง เพื่อให้มั่นใจว่าพอดีกับขนาดแม่พิมพ์ที่ต้องการและตรงตามข้อกำหนด.
- การทดสอบความแข็งแรงตัวอย่างอาจผ่านการทดสอบแรงดึง แรงดัด หรือแรงกระแทก เพื่อให้แน่ใจว่าตะแกรง FRP มีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐานการรับน้ำหนักและประสิทธิภาพที่จำเป็น.

โรงงานผลิตตะแกรงพลาสติกเสริมใยแก้ว
ที่ พื้นที่ฉีดขึ้นรูป หมายถึงส่วนของโรงงานผลิตที่ดำเนินการตามกระบวนการ การฉีดขึ้นรูป การฉีดขึ้นรูปเป็นเทคนิคการผลิตที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตชิ้นส่วนโดยการฉีดวัสดุหลอมเหลว (เช่น พลาสติก โลหะ หรือพอลิเมอร์อื่นๆ) เข้าไปในแม่พิมพ์ กระบวนการนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนจำนวนมากที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนและมีความแม่นยำสูง.
ในบริบทของ พลาสติกเสริมไฟเบอร์กลาส (FRP) หรือวัสดุที่คล้ายคลึงกัน กระบวนการฉีดขึ้นรูปเกี่ยวข้องกับการฉีดส่วนผสมของเรซิน (มักมีเส้นใยแก้วหรือวัสดุเสริมแรงอื่นๆ) เข้าไปในแม่พิมพ์เพื่อสร้างชิ้นส่วนพลาสติกแข็งเสริมแรง พื้นที่ฉีดขึ้นรูป เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันคุณภาพและความสม่ำเสมอของชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยวิธีนี้.
ด้านล่างนี้คือรายละเอียดโดยละเอียดของ พื้นที่ฉีดขึ้นรูป สำหรับกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติกทั่วไป ซึ่งสามารถปรับใช้กับวัสดุ FRP หรือวัสดุคอมโพสิตอื่นๆ ได้.
1. ส่วนประกอบสำคัญของพื้นที่การฉีดขึ้นรูป
ก. เครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติก
-
ภาพรวมเครื่องจักรเครื่องฉีดขึ้นรูปเป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้ในกระบวนการนี้ ประกอบด้วยสามส่วนหลัก:
- หน่วยฉีด: ขั้นตอนนี้คือการให้ความร้อนแก่วัสดุ (พลาสติกหรือวัสดุผสม) จนหลอมเหลว แล้วฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์.
- ชุดจับยึดส่วนนี้ทำหน้าที่ยึดแม่พิมพ์ให้อยู่กับที่ระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูปและการระบายความร้อน.
- เชื้อราโพรงแม่พิมพ์คือรูปทรงที่กำหนดเองซึ่งใช้สำหรับฉีดวัสดุหลอมเหลวเข้าไป เมื่อวัสดุเย็นตัวและแข็งตัวแล้ว โพรงแม่พิมพ์จะช่วยให้ชิ้นส่วนมีรูปทรงสุดท้าย.
-
ประเภทของเครื่องฉีดขึ้นรูปพลาสติก:
- เครื่องจักรไฮดรอลิก: เหมาะสำหรับงานขึ้นรูปทั่วไป.
- เครื่องจักรไฟฟ้า: ให้ความแม่นยำและประสิทธิภาพที่สูงขึ้น.
- เครื่องจักรไฮบริด: ผสานข้อดีของทั้งระบบไฮดรอลิกและระบบไฟฟ้าเข้าด้วยกัน.
ข. พื้นที่เตรียมวัสดุ
- การจัดการเรซินในกรณีของการขึ้นรูปคอมโพสิตหรือ FRP ด้วยการฉีดขึ้นรูป เรซินพื้นฐาน (เช่น โพลีเอสเตอร์หรือไวนิลเอสเตอร์) จะถูกผสมกับวัสดุเสริมแรง เช่น ใยแก้ว สารเติมแต่ง หรือสารอื่นๆ.
- การอัดเม็ดสำหรับกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติกแบบดั้งเดิม วัสดุมักอยู่ในรูปของเม็ดพลาสติก ซึ่งจะถูกเก็บไว้ในถังพักก่อนที่จะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องฉีดขึ้นรูป.
- ระบบอบแห้งเรซินหลายชนิด (โดยเฉพาะวัสดุคอมโพสิต) จำเป็นต้องอบแห้งก่อนฉีดขึ้นรูป เพื่อป้องกันการปนเปื้อนของความชื้น ซึ่งอาจทำให้คุณภาพของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปเสื่อมลงได้.
ค. แม่พิมพ์ฉีดพลาสติก
- การออกแบบแม่พิมพ์แม่พิมพ์คือโพรงกลวงที่กำหนดรูปร่างสุดท้ายของผลิตภัณฑ์ ทำจากวัสดุที่ทนทาน เช่น เหล็กหรืออลูมิเนียม และได้รับการออกแบบอย่างแม่นยำเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบของผลิตภัณฑ์.
- ช่องระบายความร้อนแม่พิมพ์จะมีช่องระบายความร้อนซึ่งของเหลวหล่อเย็น (โดยปกติคือน้ำ) จะไหลเวียนผ่านเพื่อลดอุณหภูมิของวัสดุหลอมเหลวอย่างรวดเร็วและช่วยเร่งรอบการผลิต.
- ระบบดีดออกหลังจากเย็นตัวลงแล้ว จะใช้ระบบดีดชิ้นงานเพื่อนำชิ้นงานที่ขึ้นรูปแล้วออกจากโพรงแม่พิมพ์ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการใช้หมุด แผ่น หรือวิธีการทางกลอื่นๆ.
d. อุปกรณ์เสริม
- เครื่องทำความเย็นเครื่องทำความเย็นใช้สำหรับควบคุมอุณหภูมิของแม่พิมพ์และเครื่องจักร เพื่อให้มั่นใจได้ว่ามีการระบายความร้อนที่เหมาะสมในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูป.
- เครื่องบด/เครื่องอัดเม็ดหากมีการนำวัสดุรีไซเคิลหรือชิ้นส่วนเหลือใช้กลับมาใช้ใหม่ จะใช้เครื่องบดเพื่อบดวัสดุให้เป็นเม็ดเล็กๆ ก่อนนำกลับเข้าสู่กระบวนการขึ้นรูปอีกครั้ง.
- หน่วยระบายสีสำหรับการขึ้นรูปพลาสติก บางครั้งมีการฉีดสารให้สีเข้าไปในเรซิน ซึ่งต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะทางเพื่อควบคุมคุณภาพสีอย่างแม่นยำ.
2. กระบวนการฉีดขึ้นรูปสำหรับ FRP (พลาสติกเสริมใยแก้ว)
ในขณะที่การฉีดขึ้นรูปพลาสติกแบบดั้งเดิมใช้พลาสติกบริสุทธิ์, การฉีดขึ้นรูป FRP กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการผสมใยแก้วหรือเส้นใยเสริมแรงอื่นๆ เข้าไปในกระบวนการเพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกล ต่อไปนี้คือวิธีการทำงานของกระบวนการฉีดขึ้นรูปโดยทั่วไป ไฟเบอร์กลาส:
ก. การเตรียมเรซินและเส้นใย
- เรซินเรซิน ซึ่งอาจเป็นโพลีเอสเตอร์ ไวนิลเอสเตอร์ หรืออีพ็อกซี จะถูกผสมกับสารทำให้แข็งตัวและตัวเร่งปฏิกิริยา (ขึ้นอยู่กับชนิดของเรซินที่ใช้) ในบางกรณี อาจมีการเติมสารให้สี สารหน่วงไฟ หรือสารเติมแต่งอื่นๆ เข้าไปด้วย.
- ไฟเบอร์กลาสวัสดุเสริมแรงใยแก้วมักมีจำหน่ายในรูปแบบเส้นใยสับ แผ่น หรือเส้นใยแบบม้วน ในกระบวนการฉีดขึ้นรูป, เสื่อเกลียวสับ โดยทั่วไปจะใช้เส้นใยแบบแผ่น แต่เส้นใยแบบต่อเนื่องก็อาจนำมาใช้ร่วมด้วยได้ ขึ้นอยู่กับความต้องการด้านความแข็งแรงของชิ้นส่วนสำเร็จรูป.
ข. การบรรจุเครื่องฉีดขึ้นรูป
- การขนถ่ายวัสดุ: ส่วนผสมของเรซินและใยแก้ว (ในกรณีของแผ่นใยแก้วสับละเอียด จะขึ้นรูปไว้แล้ว) จะถูกบรรจุลงในถังพักวัสดุที่เชื่อมต่อกับเครื่องฉีดขึ้นรูป จากนั้นระบบป้อนวัสดุของเครื่องจะลำเลียงวัสดุเข้าไปในกระบอกที่ให้ความร้อน.
- การอุ่นเครื่องล่วงหน้า (ถ้าจำเป็น)เรซินคอมโพสิตบางชนิดอาจต้องให้ความร้อนก่อนใช้งาน เพื่อให้แน่ใจว่าไหลได้ดีและยึดเกาะกับใยแก้วเสริมแรงได้อย่างเหมาะสม.
ค. กระบวนการฉีด
- การหลอมและการผสมในเครื่องฉีดขึ้นรูป เรซินจะถูกหลอมเหลวจนเป็นของเหลว และใยแก้วจะถูกผสมเข้ากับเรซิน จากนั้นส่วนผสมจะถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันเพื่อให้มั่นใจว่าเส้นใยกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งเรซิน.
- การฉีด: ส่วนผสมเรซินและใยแก้วหลอมเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ภายใต้แรงดันสูง แรงดันนี้จะช่วยให้วัสดุเติมเต็มช่องว่างในแม่พิมพ์และปรับรูปทรงให้เข้ากับแม่พิมพ์.
ง. การระบายความร้อน
- หลังจากฉีดขึ้นรูปแล้ว แม่พิมพ์จะถูกทำให้เย็นลงโดยใช้น้ำหรือสารหล่อเย็นอื่นๆ ระยะเวลาในการทำให้เย็นลงขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น วัสดุ ความหนาของชิ้นส่วน และการออกแบบแม่พิมพ์.
- การดีดแม่พิมพ์เมื่อวัสดุเย็นตัวและแข็งตัวแล้ว จะเปิดแม่พิมพ์และนำชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปแล้วออกจากแม่พิมพ์.
e. การประมวลผลภายหลัง
- การตัดแต่งชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปแล้วมักจะถูกตัดแต่งหรือตกแต่งเพื่อกำจัดวัสดุส่วนเกิน (เช่น เศษวัสดุที่เหลือจากการฉีดขึ้นรูป).
- การบ่มชิ้นส่วน FRP บางชิ้นอาจผ่านกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนสูงเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกล.
3. ข้อควรพิจารณาสำหรับพื้นที่การฉีดขึ้นรูป
ก. การเลือกวัสดุ
- การเลือกเรซินและวัสดุเสริมแรงไฟเบอร์กลาสที่เหมาะสมนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุคุณสมบัติที่ต้องการ (ความแข็งแรง ความต้านทานการกัดกร่อน ความคงตัวต่อรังสียูวี ฯลฯ) สำหรับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย.
- ชนิดของเรซินที่ใช้มีผลต่อเวลาในการบ่ม อุณหภูมิของแม่พิมพ์ และรอบการผลิต ซึ่งทั้งหมดนี้มีผลต่อประสิทธิภาพและต้นทุนการผลิต.
ข. การออกแบบแม่พิมพ์
- ความซับซ้อนแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกอาจมีความซับซับซ้อนและมีราคาแพงในการออกแบบและการผลิต การออกแบบแม่พิมพ์ต้องรับประกันการไหลของเรซินหลอมเหลวและไฟเบอร์กลาสอย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีระบบทางเข้า ช่องระบายอากาศ และช่องระบายความร้อนที่เหมาะสม.
- ผิวสำเร็จพื้นผิวของแม่พิมพ์จะมีผลต่อลักษณะของชิ้นส่วนสุดท้าย ซึ่งสามารถควบคุมได้โดยการเลือกใช้วัสดุแม่พิมพ์และการตกแต่งหลังการขึ้นรูป.
ค. การควบคุมและตรวจสอบกระบวนการ
- การควบคุมอุณหภูมิการรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมในเครื่องฉีดพลาสติกและแม่พิมพ์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันคุณภาพ อุณหภูมิที่สูงหรือต่ำเกินไปอาจส่งผลให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น การเติมพลาสติกไม่สมบูรณ์ หรือการบิดเบี้ยว.
- การควบคุมแรงดันและการไหลการตรวจสอบแรงดันและอัตราการไหลช่วยให้มั่นใจได้ว่าแม่พิมพ์จะถูกเติมเต็มอย่างสม่ำเสมอและสมบูรณ์ ป้องกันการเกิดข้อบกพร่อง.
- การเพิ่มประสิทธิภาพเวลาวงจรการลดระยะเวลาในการผลิตสามารถเพิ่มผลผลิตและลดต้นทุนได้ แต่ต้องคำนึงถึงความจำเป็นในการระบายความร้อนและการทำให้วัสดุแข็งตัวอย่างเหมาะสมด้วย.
ง. สภาพแวดล้อม
- การระบายอากาศการระบายอากาศที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากทำงานกับระบบเรซินที่ปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) หรือควันอื่นๆ ในระหว่างการบ่ม.
- การควบคุมความชื้นและฝุ่นละอองความชื้นสามารถส่งผลต่อการแข็งตัวของเรซิน และฝุ่นละอองหรือสิ่งปนเปื้อนอาจส่งผลเสียต่อคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปได้.
4. ความปลอดภัยและการบำรุงรักษาในพื้นที่การฉีดขึ้นรูปพลาสติก
- อุปกรณ์ป้องกันผู้ปฏิบัติงานต้องสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE) ที่เหมาะสม รวมถึงถุงมือ แว่นตา และหน้ากากป้องกันระบบทางเดินหายใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องจัดการกับเรซิน ไฟเบอร์กลาส และสารเคมีอื่นๆ.
- มาตรการความปลอดภัยระเบียบปฏิบัติด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยมีความสำคัญ เนื่องจากเรซินและไฟเบอร์กลาสมีโอกาสติดไฟได้ง่าย การจัดเก็บวัตถุดิบและสารเคมีอย่างถูกต้องจึงเป็นสิ่งจำเป็น.
- การซ่อมบำรุงการบำรุงรักษาเครื่องฉีดขึ้นรูป แม่พิมพ์ และอุปกรณ์เสริมอย่างสม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการชำรุดเสียหาย รับประกันประสิทธิภาพ และรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์.

โรงงานผลิตตะแกรงพลาสติกเสริมใยแก้ว
ที่ พื้นที่ขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชั่น หมายถึงส่วนหนึ่งของโรงงานผลิตที่ การขึ้นรูปด้วยการดึงรีด กระบวนการพัลทรูชั่นเป็นกระบวนการต่อเนื่องที่ใช้ในการผลิต วัสดุผสม, โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พลาสติกเสริมใยแก้ว (FRP). ในกระบวนการนี้ เส้นใยต่อเนื่อง (โดยปกติคือใยแก้ว) จะถูกดึงผ่านอ่างเรซิน จากนั้นขึ้นรูปและอบให้แข็งตัวในแม่พิมพ์ที่ให้ความร้อน เพื่อสร้างรูปทรงยาวและแข็งแรง เช่น คาน แท่ง มุม หรือราง.
ที่ พื้นที่ขึ้นรูปด้วยการดึงรีด เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันว่าชิ้นส่วนคอมโพสิตที่ผลิตด้วยกระบวนการพัลทรูชั่นนั้นตรงตามข้อกำหนดด้านการออกแบบในเรื่องความแข็งแรง ความทนทาน และประสิทธิภาพในการใช้งานต่างๆ เช่น การก่อสร้าง โครงสร้างพื้นฐาน ยานยนต์ และการบินและอวกาศ.
ด้านล่างนี้คือรายละเอียดโดยละเอียดของ พื้นที่ขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชั่น, รวมถึงกระบวนการสำคัญ อุปกรณ์ และข้อควรพิจารณาต่างๆ.
1. ส่วนประกอบสำคัญของพื้นที่การขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชั่น
ก. เครื่องจักรขึ้นรูปด้วยการดึง (Pultrusion Machine)
เครื่องพัลทรูชั่นเป็นอุปกรณ์หลักในแผนกขึ้นรูป ประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่างที่ทำงานร่วมกันเพื่อขึ้นรูปและทำให้ชิ้นส่วนคอมโพสิตแข็งตัว:
- อ่างอาบน้ำเรซิน: ในอ่างนี้ เส้นใยเสริมแรงไฟเบอร์กลาสแบบต่อเนื่อง (เส้นใย แผ่น หรือเส้นใยแบบม้วน) จะถูกชุบด้วยเรซิน โดยทั่วไปเรซินที่ใช้จะเป็นโพลีเอสเตอร์ ไวนิลเอสเตอร์ หรืออีพ็อกซี ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่ต้องการของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย.
- ระบบปรับความตึงวัสดุเสริมแรงจะถูกดึงภายใต้แรงดึงที่ควบคุมได้ เพื่อให้แน่ใจว่าเส้นใยเรียงตัวอย่างเหมาะสมและกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งเรซิน.
- คู่มือการขึ้นรูปหลังจากที่เส้นใยถูกชุบด้วยเรซินแล้ว เส้นใยจะถูกส่งผ่านตัวนำการขึ้นรูปเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นใยอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมและอัดแน่นก่อนที่จะเข้าสู่แม่พิมพ์.
- ตายแม่พิมพ์จะขึ้นรูปเส้นใยที่ชุบเรซินแล้วให้เป็นรูปทรงที่ต้องการและยึดเส้นใยไว้ในตำแหน่งนั้นระหว่างกระบวนการบ่ม โดยทั่วไปแล้วแม่พิมพ์จะถูกทำให้ร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าเรซินจะบ่มและแข็งตัวขณะที่วัสดุไหลผ่าน.
- เตาอบบ่มโดยปกติแล้ว หลังจากขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์แล้ว จะนำไปอบในเตาอบเพื่อให้เรซินแข็งตัวผ่านปฏิกิริยาเคมี (กระบวนการบ่ม) ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการทำให้ชิ้นส่วนมีความแข็งแรงและคงรูปในขั้นสุดท้าย.
ข. ระบบเรซิน
- ถังเรซินถังเรซินใช้สำหรับเก็บเรซินเหลวที่ใช้ในการอัดฉีดเข้าไปในเส้นใยเสริมแรง เรซินนี้อาจเป็นพลาสติกเทอร์โมเซตติง เช่น โพลีเอสเตอร์หรืออีพ็อกซี ซึ่งจะแข็งตัวถาวรเมื่อได้รับความร้อน.
- ปั๊มวัดปริมาณ: เรซินจะถูกปั๊มเข้าไปในอ่างเรซิน เพื่อให้แน่ใจว่าอัตราการไหลสม่ำเสมอและสอดคล้องกับความเร็วของกระบวนการพัลทรูชัน.
- สารเติมแต่งและสารตัวเติม: ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย อาจมีการผสมสารเติมแต่งเพิ่มเติม เช่น สารหน่วงไฟ สารให้สี และสารตัวเติม (เช่น แคลเซียมคาร์บอเนตหรือซิลิกา) ลงในเรซิน.
ค. อุปกรณ์จัดการพรีฟอร์มและเส้นใย
- ม้วนไฟเบอร์เส้นใยต่อเนื่อง (เส้นใยทอ เส้นใยแผ่น หรือเส้นใยเทป) จะถูกเก็บไว้ในม้วนขนาดใหญ่ เส้นใยเหล่านี้จะถูกดึงออกจากม้วนและผ่านอ่างเรซิน.
- การควบคุมแรงตึงระบบควบคุมแรงดึงช่วยให้มั่นใจได้ว่าเส้นใยจะถูกดึงผ่านกระบวนการอย่างต่อเนื่องด้วยความเร็วคงที่และภายใต้แรงดึงที่ควบคุมได้ เพื่อรักษาการเรียงตัวของเส้นใยและการแทรกซึมของเรซินให้สม่ำเสมอ.
ง. ส่วนระบายความร้อน
- โซนทำความเย็นหลังจากเรซินแข็งตัวในแม่พิมพ์แล้ว ชิ้นส่วนจะเข้าสู่ส่วนทำความเย็น ซึ่งจะค่อยๆ ลดอุณหภูมิลงจนถึงอุณหภูมิห้องเพื่อทำให้กระบวนการแข็งตัวเสร็จสมบูรณ์.
- พัดลมระบายความร้อนหรืออ่างน้ำระบายความร้อน: ขึ้นอยู่กับรูปทรงและชนิดของเรซินที่ใช้ ชิ้นส่วนอาจได้รับการระบายความร้อนโดยใช้พัดลม อ่างน้ำ หรือวิธีการระบายความร้อนอื่นๆ เพื่อป้องกันความเครียดจากความร้อนหรือการบิดเบี้ยว.
e. ระบบตัดและลำเลียงชิ้นงาน
- เครื่องตัดหลังจากชิ้นส่วนออกจากเตาอบแล้ว จะถูกตัดให้ได้ความยาวที่ต้องการโดยระบบตัด โดยปกติจะใช้ใบมีดหมุนความเร็วสูงที่ให้การตัดที่แม่นยำในช่วงเวลาที่กำหนด.
- ระบบการขึ้นบินระบบดึงชิ้นงานจะดึงวัสดุคอมโพสิตที่ผ่านการอบแล้วออกจากแม่พิมพ์และส่งไปยังสถานีตัด ระบบนี้ติดตั้งลูกกลิ้งหรือสายพานที่รับแรงดึงอย่างต่อเนื่องและรับประกันการป้อนวัสดุที่สม่ำเสมอ.
2. แผนผังกระบวนการผลิตแบบพัลทรูชั่น
ก. การอัดเรซิน
- ไฟเบอร์กลาสฟีด: เส้นใยเสริมแรงไฟเบอร์กลาสแบบต่อเนื่อง (แบบเส้นใยเดี่ยว แบบแผ่น หรือแบบเส้นเดี่ยวต่อเนื่อง) จะถูกคลายออกและนำเข้าสู่บ่อเรซิน.
- การทำให้แข็งตัวเส้นใยจะถูกชุ่มด้วยเรซินอย่างทั่วถึงขณะที่เคลื่อนผ่านอ่างเรซิน ทำให้มั่นใจได้ว่าปริมาณเรซินจะสม่ำเสมอทั่วทั้งความยาวของเส้นใย.
- การขึ้นรูปพรีฟอร์มเส้นใยที่ชุบด้วยเรซินจะถูกดึงผ่านตัวนำการขึ้นรูป ซึ่งวัสดุเสริมแรงจะถูกจัดเรียงให้เป็นรูปทรงที่ต้องการสำหรับชิ้นส่วนที่กำลังผลิต.
ข. การขึ้นรูปและการอบแห้งในแม่พิมพ์
- เส้นใยที่ชุบด้วยเรซินจะถูกดึงเข้าไปในแม่พิมพ์ที่ให้ความร้อน ซึ่งจะกำหนดรูปทรงของชิ้นส่วนสุดท้าย แม่พิมพ์สามารถสร้างรูปทรงได้หลากหลาย เช่น แท่งแบน มุม ราง คาน หรือแท่งโลหะ.
- การบ่มเมื่อเส้นใยที่ชุบเรซินเคลื่อนผ่านแม่พิมพ์ที่ให้ความร้อน เรซินจะเกิดปฏิกิริยาเคมี (โดยทั่วไปคือการเชื่อมโยงข้าม) ซึ่งทำให้วัสดุแข็งตัวและเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นของแข็ง.
ค. การเย็นตัวและการแข็งตัว
- หลังจากชิ้นส่วนออกจากแม่พิมพ์ที่ให้ความร้อนแล้ว จะต้องทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้องเพื่อให้วัสดุแข็งตัวและคงตัว กระบวนการทำให้เย็นลงนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันการเสียรูปหรือการบิดเบี้ยวของชิ้นส่วน.
- ชิ้นส่วนคอมโพสิตที่เย็นตัวลงแล้วก็พร้อมสำหรับการตัดและการจัดการต่อไป.
d. การตัดและการตกแต่ง
- ชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชั่นอย่างต่อเนื่องจะถูกตัดให้ได้ความยาวที่ต้องการโดยใช้เลื่อยหรือเครื่องตัด ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย.
- การตรวจสอบคุณภาพหลังจากตัดชิ้นส่วนแล้ว จะมีการตรวจสอบชิ้นส่วนเพื่อหาข้อบกพร่อง เช่น ช่องว่าง ปัญหาการกระจายตัวของเรซิน หรือความคลาดเคลื่อนทางมิติ เพื่อให้มั่นใจได้ว่ามีเพียงชิ้นส่วนคุณภาพสูงเท่านั้นที่จะถูกจัดส่งออกไป.
3. ข้อควรพิจารณาสำหรับพื้นที่การขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชั่น
ก. การเลือกวัสดุ
- ทางเลือกของ การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส และ เรซิน มีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย วัสดุเสริมแรงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ อี-กลาส (สำหรับใช้ทั่วไป) และ แก้วเอส (สำหรับงานที่ต้องการความแข็งแรงสูง).
- การเลือกชนิดของเรซิน (เช่น โพลีเอสเตอร์ ไวนิลเอสเตอร์ หรืออีพ็อกซี) ต้องพิจารณาจากความแข็งแรง ความทนทานต่อสารเคมี และสภาพแวดล้อมที่ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะถูกนำไปใช้.
ข. การควบคุมกระบวนการ
- การควบคุมอุณหภูมิอุณหภูมิภายในแม่พิมพ์และแบบหล่อต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าเรซินจะแข็งตัวอย่างสม่ำเสมอ และป้องกันข้อบกพร่องต่างๆ เช่น การแข็งตัวไม่สมบูรณ์ ความเปราะ หรือการบิดเบี้ยว.
- การควบคุมความเร็วความเร็วในการดึงวัสดุผ่านเครื่องจักร (โดยทั่วไปอยู่ที่ 2-10 เมตรต่อนาที) ต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างอัตราการแทรกซึมของเรซิน เวลาในการบ่ม และอัตราการเย็นตัว.
- การอัดเรซินความสม่ำเสมอในการอัดเรซินเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เรซินที่ไม่เพียงพออาจทำให้ชิ้นส่วนอ่อนแอ ในขณะที่เรซินที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดของเสีย ชิ้นส่วนผิดรูป หรือเวลาในการแข็งตัวช้าลง.
ค. การเย็นตัวและการแข็งตัว
- การระบายความร้อนที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันความเครียดจากความร้อน และเพื่อให้มั่นใจว่าชิ้นส่วนจะคงรูปทรงและความสมบูรณ์ของโครงสร้างไว้ได้หลังจากการอบแห้ง.
- ควรปรับอัตราการระบายความร้อนให้เหมาะสมตามคุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุ โดยควรใช้การระบายความร้อนที่ช้าลงสำหรับวัสดุที่มีความหนาหรือขนาดใหญ่ เพื่อป้องกันการแตกร้าวหรือการบิดเบี้ยว.
ง. การบำรุงรักษาอุปกรณ์
- การบำรุงรักษาแม่พิมพ์แม่พิมพ์หรือแบบหล่อจำเป็นต้องได้รับการทำความสะอาดและบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ เพื่อป้องกันการสะสมของเรซิน ซึ่งอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องหรือความคลาดเคลื่อนทางมิติในชิ้นส่วนได้.
- การสอบเทียบเครื่องจักรระบบปรับความตึง อ่างเรซิน และแม่พิมพ์สำหรับอบชิ้นงาน ต้องได้รับการปรับเทียบและบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการทำงานเป็นไปอย่างราบรื่นและได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพสม่ำเสมอ.
4. ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม
ก. สุขภาพและความปลอดภัย
- การระบายอากาศบริเวณการขึ้นรูปด้วยกระบวนการพัลทรูชั่นต้องมีการระบายอากาศที่ดี เพื่อกำจัดควันจากการแข็งตัวของเรซิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีการปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ออกมา.
- อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE)ผู้ปฏิบัติงานควรสวมถุงมือ แว่นตา และอุปกรณ์ป้องกันระบบทางเดินหายใจ เพื่อป้องกันการสัมผัสกับไอระเหยของเรซินและอนุภาคใยแก้ว.
- การป้องกันอัคคีภัยเนื่องจากเรซินเป็นสารไวไฟ จึงควรจัดเตรียมเครื่องดับเพลิงและปฏิบัติตามมาตรการความปลอดภัยเพื่อรับมือกับการหกของเรซินหรือเหตุไฟไหม้ที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการบ่ม.
ข. การจัดการของเสีย
- การรีไซเคิลวัสดุเหลือใช้บางส่วน (เช่น เรซินส่วนเกินหรือชิ้นส่วนที่ตัดออก) สามารถนำไปรีไซเคิลได้ แต่ต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวังเพื่อแยกสิ่งปนเปื้อนออกจากวัสดุที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้.
- การกำจัดขยะ: จำเป็นต้องมีวิธีการกำจัดที่ถูกต้องสำหรับเรซิน ตัวทำละลาย และสารเคมีอื่นๆ ที่ใช้แล้ว เพื่อป้องกันการปนเปื้อนของสิ่งแวดล้อม.
