Page 21 - E-Book_2020-6
P. 21

 วัสดุที่ใช้ทําแม่พิมพ์

                       เนื่องจากแมพิมพฉีดพลาสติกตองรับการเสียดสีของพลาสติก ตองรับความรอนจากพลาสติกเหลว และตองรับแรง

               กระแทกในจังหวะเปดปดแมพิมพ ดังนั้น วัสดุที่ใชทําสวนตาง ๆ ของแมพิมพจะตองมีคุณสมบัติรับผลกระทบตาง ๆ เหลานั้น
               ดวย ในการเลือกวัสดุควรพิจารณาในจุดตาง ๆ ดังตอไปนี้

                             ตองทนตอการเสียดสีสูง เพื่อใหแมพิมพใชไดนาน

                             ขยายตัวนอยในชวงของอุณหภูมิทํางานฉีดพลาสติก เพื่อใหไดขนาดและรูปทรงของชิ้นงานที่แนนอน

                             ทนตอการกัดกรอนไดดี โดยเฉพาะอยางยิ่งเมื่อใชกับพลาสติกที่มีสารที่ทําใหเกิดกัดกรอน (เชน กรด และนํ้า)
                       สําหรับความตองการดานการผลิตแมพิมพ วัสดุควรมีคุณสมบัติดังตอไปนี้

                             ทํางานแปรรูปงาย สวนใหญก็จะเปนงานปาดผิวและกัดดวยไฟฟา (EDM) บางครั้งใชกรรมวิธีกดขึ้นรูป และ

                           บางครั้งใชกรรมวิธีกดขึ้นรูป (hobbing)

                             ตองคงรูปเมื่อทําการชุบแข็ง เพราะถาเกิดการแปรรูปจากการชุบแข็งก็หมายถึงแมพิมพซึ่งใกลสําเร็จแลวนั้นใช
                           ไมได ทําใหตนทุนการผลิตสูงขึ้น

                             ตองสามารถขัดเรียบได ตามความตองการของผิวของชิ้นงาน

                       วัสดุที่ใชทําแมพิมพปกติใชเหล็กผสม ซึ่งขณะทํางานปาดผิวขึ้นรูปจะมีสภาพออนและเมื่อทําเสร็จแลวจึงนําไปชุบแข็ง

               ใหไดคุณสมบัติดังกลาวขางตน
                       เหล็กผสมที่ใชกันมากที่สุด ไดแก เหล็ก case hardening steel ซึ่งเปนเหล็กที่สามารถชุบผิวแข็งไดและมีแกนเหนียว

               โดยปกติจะใชเหล็ก 21 MnCr 5 ก็เปนการพอเพียงสําหรับงานสรางแมพิมพทั่ว ๆ ไปแตถาเปนแมพิมพที่มีแรงดัน

               ในแมพิมพสูงเปนพิเศษควรจะใชเหล็ก 19 NiCrMo 15

                       สําหรับแมพิมพชิ้นงานหลายชิ้นโดยเฉพาะชิ้นงานเล็ก ๆ จะเปนการประหยัดกวาถาจะทําแมพิมพโดยวิธีอัด
               ขึ้นรูปทรงของชิ้นงานลงในแผนแมพิมพ (hobbing) สําหรับเหล็กชนิดนี้จะตองสามารถอัดขึ้นรูปเย็นไดงาย (ใชความดันอัดถึง

                          2
               300 kg/mm ) ในสภาพเย็นโดยปกติจะใชเหล็ก X 6 CrMo 4  หลังจากขึ้นรูปแลวสามารถนําไปชุบนํ้าแข็งดวยนํ้ามัน ซึ่งจะมี
               ผิวแข็งและแกนเหนียวจะไดขนาดคงที่มาก สวนแทงกด (punch) นั้นใหใชเหล็ก 75 CrMoNiW 67

                       สําหรับแมพิมพที่ขนาดผิดพลาดไมไดเลยนั้น ตองใชเหล็กที่ชุบแข็งดวยอุณหภูมิตํ่า โดยเฉพาะเหล็กที่ชุบ Nitriding
               ใชอุณหภูมิอยูระหวาง 480-560 องศาเซลเซียส ซึ่งในอุณหภูมินี้ขนาดจะไมเปลี่ยนแปลง

                       ในการทํางานฉีดเทอรโมพลาสติกบางชนิดจะมีสารซึ่งกัดกรอนโลหะผสมอยู เชน กรดเกลือ (HCI) ซึ่งจะกัดกรอน

               แมพิมพใหเสียหายทําใหอายุใชงานนอย จึงไดมีการทดลองหาวัสดุที่ทนตอการกัดกรอนสูงออกมาใช เหล็กผสมชนิดนี้ ไดแก

               X 40 Cr 13 และ X 36 CrMo 17 อยางไรก็ดีการเลือกใชเหล็กที่ทนตอการกัดกรอนของสารเคมีจะตองคํานึงถึงความแข็ง
               และการทนตอการเสียดสีดวย

                       นอกจากเหล็กผสมที่กลาวถึงมาแลว ยังมีเหล็กผสมอื่น ๆ ที่สามารถนํามาทําแมพิมพไดเปนอยางดี ซึ่งจะขอรายละเอียด

               และขอมูลจากบริษัทผูจําหนายเหล็กผสมทําเครื่องมือได






                                                                           November-December 2020 19






         �������_16-32_������_�������_���������-������� 2563.indd   19                                           16/11/2563   17:44:33
   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26