admin

จะดีแค่ไหนถ้าเราสร้างของใช้ได้เอง ? 3D Printing

3D printing ในยุคของเทคโนโลยีได้ก่อให้เกิดความก้าวหน้าทางนวัตกรรม ก่อเกิดนวัตกรรมใหม่ๆขึ้นมาเพื่อตอบสนองความต้องการและช่วยอำนวยความสะดวกต่างๆ 3d printing เป็นหนึ่งในนวัตกรรมที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อเปลี่ยนรูปแบบของการพิมพ์ภาพเพียงมิติเดียวให้เป็นรูปแบบสามมิติที่สามารถสัมผัสได้จริง เครื่องพิมพ์3d เป็นนวัตกรรมมีมาแล้วนาน30ปี แต่ด้วยต้นทุนในการผลิตที่สูง การใช้เวลาในการสร้างที่นาน และพิมพ์ได้ในจำนวนที่จำกัด จึงทำให้ไม่เป็นที่นิยมและแพร่หลายในท้องตลาดทั่วไป ต่อมาได้มีการพัฒนาเครื่องพิมพ์ 3d มาจนถึงปัจจุบัน โดยมีรูปแบบการทำงานที่แตกต่างกันออกไป ดังนี้

Stereolithography (SLA) เป็นเครื่องพิมพ์รุ่นแรกที่ถูกสร้างขึ้นมารูปแบบวิธีการทำงาน มีการใช้แสงเลเซอร์ยิงเข้าไปที่ของเหลวประเภทliquid photopolymer (resin) เพื่อเปลี่ยนสถานะของเหลวให้เป็นของแข็งแต่ด้วยระยะเวลาการทำงานและต้นทุนที่สูงจึงไม่นิยมมากนัก

Fused Deposition Modeling (FDM) เป็นกระบวนการใช้ที่แพร่หลาย เป็นการใช้พลาสติกหรือโลหะที่เป็นแท่งพันมาในลักษณะของม้วนส่งผ่านหัวจ่ายเพื่อหลอมละลายแล้วฉีดออกมาทีละชั้นจนได้มาเป็นรูปทรง

3D jet printer systems ใช้วิธีการทำงานรูปแบบเดียวกับเครื่องพิมพ์ Inkjet แต่เป็นการพ่นพลาสติกสีต่างๆออกมาแทนการใช้หมึกเพื่อสร้างรูปแบบ

Selective Laser Sintering (SLS) ใช้วิธีการทำงานในรูปแบบที่เป็นรูปแบบของ Stereolithography (SLA) โดยการใช้เลเซอร์เผาผนึกวัตถุดิบ Thermoplastic, Nylon, Polyamide และ Polystyrene วัตถุดิบจะมีลักษณะผง วิธีการผนึกวัตถุดิบที่ละชั้นจนได้เป็นรูปแบบ

Digital Light Processing (DLP) ใช้วิธีการเดียวเดียวกับ Selective Laser Sintering (SLS) แต่แตกต่างกันตรงที่การใช้แสงในการผนึกโดยวิธีการนี้ใช้แสงแสงสีขาวเป็นแหล่งกำเนิดแสงจากไฟแอลอีดีแทนแสงเลเซอร์

aminated Object Manufacturing (LOM) ใช้วิธีการใช้วัสดุในกลุ่มของเทอร์โมพลาสติกแผ่นบางๆเหมือนกระดาษซ้อนทันกันทีละชั้น แล้วนำเข้าเครื่องตัดตัดด้วยเลเซอร์

ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาให้3D มีการพิมพ์วัสดุต่างๆได้มากกว่ารูปแบบเดิมที่ใช้เพียง พลาสติก เรซิ่น โลหะ โดยมีการพัฒนาให้ใช้ได้กับอาหาร เป็นต้น ในอนาคตแนวโน้มในการนำเครื่อง3D มาใช้กันมากขึ้นคนทั่วไปสามรถสร้างสิ่งของต่างๆได้จากคอมพิวเตอร์ที่บ้าน โดยการใช้กับ เครื่อง3d printing

3D Printing

3D Printing

3D Printing

3D Printing

การประยุกต์ใช้ 3D-printed เทคโนโลยีในการสร้าง core และ cavity

บริษัท Unilever สาขาในประเทศอิตาลี ประยุกต์ใช้เครื่อง 3D Printing (Stratasys’ PolyJet 3D printing technology) ในการสร้าง core และ cavity ของแม่พิมพ์เพื่อลด lead time หรือระยะเวลาในการสร้างแม่พิมพ์ เพื่อทำสินค้าต้นแบบ หรือ prototype โดยสามารถลด lead time หรือระยะเวลาลงไปได้ 40%

หลังจากประยุกต์ใช้ 3D-printed เทคโนโลยีในการสร้าง core และ cavity ของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก บริษัท Unilever ที่อิตาลี สามารถผลิตสินค้าต้นแบบ หรือ prototype ที่ใช้วัสดุ หรือ material ที่เหมือนจริง (final end-use material) เช่น polypropylene (PP) เพื่อใช้ในการทดสอบ function การทำงาน และ การใช้งาน (functional และ consumer tests) ด้วยระยะเวลาที่สั่นลงมาก หรือ 40% เมื่อเทียบกับการผลิตด้วยขั้นตอนปกติ

leverage-3d-print-to-injection

Unilever (เจ้าแบรนด์หลายยี่ห้อ เช่น Surf, Comfort, Hellmann’s และ Domestos) ใช้ Stratasys Objet 500 Connex Multi-material 3D Production System ในการผลิตชิ้นส่วนของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก เพื่อผลิตสินค้าในหมวดของ สินค้าใช้ในบ้าน และ เกี่ยวกับแผนกซักรีด ที่มีชิ้นส่วนประมาณ 50 ชิ้น เช่น ฝาขวด จุกยาง ฝาเกีลยว และอุปกรณ์ประเภทฝา จุก อื่นๆ รวมไปถึง กล่องใส่ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในห้องน้ำ

วัสดุหรือ material ที่ทาง Unilever ใช้ในการผลิต core และ cavity ของแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก ด้วยวิธีการ 3D prints คือ ABS (สามารถทนต่อ แรงกระแทก ความร้อน รวมทั้ง สารเคมีได้ดี มีความเหนียว และความมันเงาสูง มีความทนต่อสภาวะบรรยากาศได้ดี) เพราะคุณสมบัติหลายอย่างของ ABS จึงเหมาะสำหรับใช้ผลิตชิ้นส่วนของแม่พิมพ์ และทำให้การฉีดพลาสติกนั้น สามารถฉีดที่อุณหภูมิและที่แรงดันสูงได้ เหมือนกับสภาวะในการฉีดงานจริง ทำให้ชิ้นงาน ยังคงมีคุณภาพที่สูง แต่สามารถลดระยะเวลา หรือ lead time และสามารถลดต้นทุนการผลิตลงได้

นอกจากนี้ Unilever ยังผลิต thermoform tooling prototypes ด้วย FDM-based Fortus 360mc 3D Production System วัสดุหรือ material ที่ใช้ในการผลิตคือ ABS-M30 ด้วยวิธีนี้ทำให้ Unilever สามารถผลิตแม่พิมพ์ที่เหมือนจริง (realistic molds) ที่มีความแข็งแรง เพียงพอต่อการทดสอบ (functional testing) ซึ่งการทดสอบนี้ สำคัญต่อการผลิตแม่พิมพ์จริงๆ อย่างมาก

และนอกจากนี้ การที่สามารถผลิต thermoform tooling prototypes ยังสามารถช่วยในการ ลดระยะเวลา หรือ lead time ได้ประมาณ 35% และสามารถลดต้นทุนการผลิต ในส่วนของแรงงานได้เป็นอย่างมาก เทคโนโลยีนี้ช่วยในการเพิ่มความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพของการผลิต เพราะทำให้การออกแบบ และการแก้ไขนั้นง่าย และรวดเร็วขึ้น    ทำให้สามารถได้ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ ก่อนที่จะเริ่มผลิตในขบวนการผลิตต่อไป

ที่มา : Design Engineer Life

ที่มา : plasticstoday

Page 14 of 14« First...1011121314