ການຂຶ້ນຮູບແບບແມ່ພິມແມ່ນໜຶ່ງໃນວິທີການຜະລິດທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍ. ໂດຍພື້ນຖານ, ສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນກໍຄືວ່າວັດສະດຸທີ່ເປັນເທີໂມແພລສຕິກ ເຊັ່ນ: ໂພລີເອທີລີນ ແລະ ໂພລີໂพรພີລີນ ຈະຖືກຄວາມຮ້ອນຈົນກາຍເປັນຂອງເຫຼວ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຈະຖືກອັດເຂົ້າໄປໃນແມ່ພິມທີ່ເຮັດຈາກເຫຼັກ ຫຼື ໂລຫະອາລູມິນຽມທີ່ຖືກອອກແບບມາເປັນພິເສດ. ເມື່ອຢູ່ໃນແມ່ພິມແລ້ວ, ແພລສຕິກຈະເຢັນລົງຢ່າງໄວວາ. ສຳລັບສິ່ງຂອງຂະໜາດນ້ອຍ, ພວກເຮົາກຳລັງເວົ້າເຖິງເວລາແຕ່ລະຂັ້ນຕອນທີ່ມັກຈະຕ່ຳກວ່າ 15 ວິນາທີ. ຄວາມຖືກຕ້ອງທີ່ນີ້ກໍຍັງດີເດັ່ນອີກດ້ວຍ, ຕາມຂໍ້ມູນຈາກສະມາຄົມອຸດສາຫະກໍາແພລສຕິກໃນປີ 2023 ບາງຄັ້ງສາມາດຖືກຕ້ອງພາຍໃນໄລຍະ 0.005 ນິ້ວ. ເນື່ອງຈາກການຂຶ້ນຮູບແບບແມ່ພິມສາມາດສ້າງຮູບຮ່າງທີ່ສັບຊ້ອນໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ມັນຈຶ່ງກາຍເປັນທີ່ນິຍົມຫຼາຍໃນຂະແໜງຕ່າງໆ ລວມທັງອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ ແລະ ອຸປະກອນການແພດ, ບ່ອນທີ່ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງມີການປັບແຕ່ງເພີ່ມເຕີມຫຼັງຈາກອົງປະກອບອອກຈາກແມ່ພິມ.
ຂະບວນການດັ່ງກ່າວປະກອບດ້ວຍສີ່ຂັ້ນຕອນຫຼັກ:
ໂພລີເມີທີ່ເປັນແບບເທີມໂປລາດສຕິກຄິດເປັນ 85% ຂອງຊິ້ນສ່ວນທີ່ຜະລິດດ້ວຍແມ່ພິມ (ACS 2022) ເນື່ອງຈາກສາມາດນຳມາໃຊ້ຄືນໃໝ່ໄດ້ ແລະ ມີຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນ. ຄຸນສົມບັດສຳຄັນລວມມີ:
ການຂຶ້ນຮູບແບບແມ່ພິມເຂົ້າໄປເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຂັ້ນຕອນການຈັບລ້ອກ, ເຊິ່ງລະບົບໄຮໂດຼລິກ ຫຼື ລະບົບເຄື່ອງຈັກຈະລ້ອກສອງສ່ວນຂອງແມ່ພິມເຂົ້າໄປຮ່ວມກັນພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງປານໃດໜຶ່ງທີ່ປົກກະຕິແລ້ວຢູ່ລະຫວ່າງ 50 ຫາ 200 ໂຕນ ເພື່ອໃຫ້ສາມາດຮັບມືກັບແຮງທັງໝົດຈາກການສົ່ງເຂົ້າໄປ. ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປແມ່ນການສົ່ງເຂົ້າໄປຂອງຢາງຮ້ອນເຂົ້າໄປໃນຖ້ຳແມ່ພິມທີ່ປະມານ 20,000 psi ເຊິ່ງຈະຮັບປະກັນວ່າທຸກຢ່າງຈະຖືກຕື່ມຢ່າງຖືກຕ້ອງຕະຫຼອດຮູບຮ່າງ. ໃນມື້ນີ້, ເຄື່ອງສ່ວນຫຼາຍມີລະບົບອັດສະຈັນທີ່ຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຜ່ານປະຕູຕ່າງໆ ແລະ ຄວບຄຸມຄວາມໄວໃນການຕື່ມ, ເຊິ່ງຊ່ວຍປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດຖົງອາກາດ ຫຼື ຈຸດທີ່ຢາງບໍ່ໄດ້ເຂົ້າເຖິງມຸມທຸກຈຸດຂອງແມ່ພິມ.
ຂະບວນການເຢັນໃຊ້ເວລາຕั้ງແຕ່ເຄິ່ງຫນຶ່ງໄປຫາສີ່ຫ້າຂອງທັງໝົດຂອງໄລຍະເວລາ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບຢ່າງຈິງຈັງຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງການຜະລິດ. ໃນຂະນະທີ່ກຳລັງຜະລິດຊິ້ນສ່ວນ, ນ້ຳເຢັນທີ່ມີອຸນຫະພູມລະຫວ່າງ 10 ຫາ 30 ອົງສາເຊີເຊຍຍ່ອຍຜ່ານແມ່ພິມໂລຫະເພື່ອຮັບປະກັນວ່າທຸກຢ່າງແຂງຕัวຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ. ການເຢັນຢ່າງໄວວາຊ່ວຍປ້ອງກັນບັນຫາການບິດເບືອນຮູບຮ່າງທີ່ພວກເຮົາຮູ້ຈັກກັນດີ, ແຕ່ຖ້າເຢັນໄວເກີນໄປອາດຈະເຮັດໃຫ້ເສຍຄວາມໂປ່ງໃສທີ່ຕ້ອງການສຳລັບອຸປະກອນເຊັ່ນ: ໂລກຖ່າຍຮູບ ຫຼື ຊິ້ນສ່ວນທີ່ໂປ່ງໃສອື່ນໆ. ວິສະວະກອນສ່ວນຫຼາຍໃຊ້ເວລາຫຼາຍໃນການດຳເນີນການຈຳລອງດ້ວຍຄອມພິວເຕີ້ເພື່ອຊອກຫາວິທີທີ່ດີທີ່ສຸດໃນການຈັດລະບຽບລະບົບເຢັນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ໄວ ແລະ ຄຸນນະພາບດີໃນຂະນະດຽວກັນ. ມັນກໍຄືການຕໍ່ສູ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງລະຫວ່າງການຜະລິດສິນຄ້າໃຫ້ໄວພຽງພໍ ແລະ ຮັກສາຮູບລັກສະນະໃຫ້ຖືກຕ້ອງເວລາອອກຈາກແຖວຜະລິດ.
ຫຼັງຈາກທີ່ແຂງຕົວແລ້ວ, ຕົວແມ່ພິມເປີດອອກໂດຍໃຊ້ອຸປະກອນຂັບເຄື່ອນໄຮໂດຼລິກ ຫຼື ເຊີໂວ. ແທ່ງຖອກ ຫຼື ວາວອາກາດຈະປ່ອຍຊິ້ນສ່ວນອອກໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ຜິວເສຍຫາຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເປັນຮູບຮ່າງທີ່ສັບຊ້ອນເຊັ່ນ: ໂຄງປະກອບອຸປະກອນການແພດ. ລະບົບພາກົນະຍົນຈະຂົນສົ່ງຊິ້ນສ່ວນທີ່ສໍາເລັດແລ້ວໄປສຳລັບການດຳເນີນງານຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປ, ໂດຍຮັກສາເວລາຂອງແຕ່ລະວົງຈອນໃຫ້ຕໍ່າພຽງ 15–30 ວິນາທີ ສຳລັບການຜະລິດທີ່ມີປະລິມານສູງ.
ໂຄງການການຂຶ້ນຮູບແບບແທງຢາງທີ່ປະສົບຜົນສຳເລັດຂຶ້ນກັບການປະສານກັນຢ່າງກົມກຽວລະຫວ່າງການອອກແບບແມ່ພິມ ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກຜ່ອງໄດ້ເຖິງ 40% ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂະໜາດໃນການຜະລິດປະລິມານສູງ.
ຄວາມໜາຂອງຜົນກະທົບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (ໂດຍປົກກະຕິ 0.5–4 mm) ຊ່ວຍປ້ອງກັນການເຢັນທີ່ບໍ່ສະເໝີກັນ ທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການບິດ ຫຼື ຮອຍຕົກແຕກ. ມຸມຖອນລາຍການ 1–3° ຊ່ວຍໃນການຖອນຊິ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ມຸມທີ່ແຫຼມຈະເພີ່ມຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂຶ້ນ 22% (ຫ້ອງສະໝຸດການອອກແບບຢາງພລາສຕິກ 2023). ຮູບຮ່າງທີ່ເປັນເອກະພາບຮັບປະກັນການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຢ່າງສົມດຸນ, ລົດເວລາວຽກລົງ 15–30% ສຳລັບການອອກແບບທີ່ບໍ່ປົກກະຕິ.
ການເລືອກວັດສະດຸຕ້ອງຊົດເຊີຍລະຫວ່າງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງເຄື່ອງຈັກ, ຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຕົ້ນທຶນ. ABS ເໝາະສຳລັບຜະລິດຕະພັນຜູ້ບໍລິໂພກທີ່ຕ້ານທານການກະທົບໄດ້ດີ, ໃນຂະນະທີ່ໂພລີໂพรພີລີນມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ສານເຄມີ ເໝາະສຳລັບຊິ້ນສ່ວນທາງການແພດ. ຢາງພລາສຕິກທີ່ຕ້ານທານອຸນຫະພູມສູງ ເຊັ່ນ PEEK ສາມາດຕ້ານທານອຸນຫະພູມ 250°C ຫຼືສູງກວ່າ ແຕ່ມີລາຄາແພງກວ່າໄນລອນທົ່ວໄປ 8–10 ເທົ່າ.
ສ່ວນປະກອບລົດຕ້ອງການໂພລີເມີທີ່ມີແກ້ວໃສ່ເພື່ອຄວາມແຂງແຮງ, ໃນຂະນະທີ່ການນໍາໃຊ້ດ້ານອາຫານໃຫ້ຄວາມສໍາຄັນກັບເລື່ອງຢາງທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ກັບ FDA. ການຈັດໃຫ້ອັດຕາການຫຼິ້ນລະລາຍກັບການອອກແບບປະຕູຊ່ວຍປັບປຸງຜິວພື້ນໄດ້ 34% ໃນຊິ້ນສ່ວນທີ່ມີຄຸນນະພາບດ້ານ quang. ຄວາມຮ່ວມມືນີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດຜະລິດຮູບຮ່າງທີ່ສັບຊ້ອນເຊັ່ນ: ບານພັບໄດ້ ຫຼື ການຕໍ່ຕິດແບບ snap-fit ໂດຍບໍ່ຕ້ອງດຳເນີນການເພີ່ມເຕີມ.
ລະບົບການຂຶ້ນຮູບແບບໃສ່ຢາງໃນມື້ນີ້ສາມາດປິດວົງຈອນໃນເວລານ້ອຍກວ່າ 30 ວິນາທີ, ໝາຍຄວາມວ່າໂຮງງານສາມາດຜະລິດຊິ້ນສ່ວນໄດ້ປະມານ 10,000 ຊິ້ນຕໍ່ມື້ ໂດຍທີ່ເກືອບຈະບໍ່ຕ້ອງການພະນັກງານໃນສະຖານທີ່. ອຸປະກອນໃໝ່ມາພ້ອມດ້ວຍຄຸນສົມບັດຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ການໃສ່ວັດສະດຸດິບອັດຕະໂນມັດ ແລະ ການກວດກາຂໍ້ບົກພ່ອງທັນທີໃນຂະນະການຜະລິດ. ການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານແຮງງານລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ໃນບາງຄັ້ງສາມາດຫຼຸດໄດ້ເຖິງເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງວິທີການເກົ່າ. ເນື່ອງຈາກລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຂະຫຍາຍຂະຫນາດໄດ້ດີຮ່ວມກັບການອັດຕະໂນມັດ, ມັນຈຶ່ງເຮັດວຽກໄດ້ດີໃນຂະແໜງຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ການຜະລິດລົດຍົນ ແລະ ການຜະລິດອຸປະກອນການແພດ. ຕົວຢ່າງ, ບໍລິສັດທີ່ໃຊ້ການຄວບຄຸມວົງຈອນປິດ (closed loop controls) ລາຍງານວ່າຜະລິດຕະພັນຂອງພວກເຂົາພ້ອມສົ່ງອອກໄດ້ໄວຂຶ້ນປະມານ 45 ເປີເຊັນ ຖ້າທຽບກັບກ່ອນໜ້ານີ້. ປະສິດທິພາບຂອງແບບນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ເຮັດໃຫ້ຜູ້ຜະລິດຫຼາຍຄົນຫັນມາໃຊ້ລະບົບນີ້ໃນປັດຈຸບັນ.
ວິທີການຜະລິດນີ້ເຮັດວຽກໄດ້ດີສຳລັບຜະພາງທີ່ມີຄວາມຫນາຕັ້ງແຕ່ເຄິ່ງມິນລີແມັດຫາໄປຫາສີ່ມິນລີແມັດ, ເຊິ່ງຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງສູງໃນຂອບເຂດປັດຈຸບັນ ຫຼື ລົບ 0.001 ນິ້ວ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເປັນຮູບຮ່າງທີ່ສັບຊ້ອນ. ເມື່ອໃຊ້ແມ່ພິມຫຼາຍຊ່ອງຮ່ວມກັບລະບົບຫົວໃຈທີ່ເລື່ອນໄດ້, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະຜະລິດຊິ້ນສ່ວນທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ ແລະ ສ້າງບານພັບ (living hinges) ໄດ້ພາຍໃນຂະບວນການດຽວ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການຕິດຕັ້ງເພີ່ມເຕີມໃນອະນາຄົດ. ອຸດສາຫະກໍາອຸປະກອນການແພດໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຫຼາຍຈາກຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້, ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາສາມາດສ້າງເຄື່ອງຫຸ້ມກັນນ້ຳ ແລະ ດ້າມຈັບທີ່ສະດວກສະບາຍ ເຊິ່ງຜ່ານມາດຕະຖານ ISO 13485 ທີ່ເຂັ້ມງວດດ້ານການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນຂົງເຂດການແພດ.
ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງແມ່ພິມເລີ່ມຕົ້ນທີ່ປະມານ 10,000 ໂດລາ ແລະ ສາມາດຂຶ້ນໄປຫາ 100,000 ໂດລາ, ແຕ່ເມື່ອການຜະລິດເລີ່ມຂຶ້ນແລ້ວ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດແຕ່ລະຊິ້ນກໍຈະຖືກລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຕົວຢ່າງ, ເມື່ອບໍລິສັດຜະລິດເຄື່ອງໝາຍເຖິງ 500,000 ຊິ້ນ, ມັກຈະເຫັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ຊິ້ນຫຼຸດລົງປະມານ 85% ເມື່ອທຽບກັບການພິມ 3D. ພ້ອມກັນນັ້ນ ແມ່ພິມທີ່ຜະລິດຈາກເຫຼັກແຂງກໍສາມາດໃຊ້ໄດ້ດົນປານີ 7 ຫາ 10 ປີ, ໝາຍຄວາມວ່າຜົນປະໂຫຍດທີ່ໄດ້ຮັບຈະສືບຕໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນຕະຫຼອດໄລຍະເວລາ ໃນຂະນະທີ່ຜະລິດຕະພັນມີການພັດທະນາໄປຕາມຮຸ່ນຕ່າງໆ. ສ່ວນຫຼາຍຜູ້ຜະລິດຈະກູ້ຄືນການລົງທຶນພາຍໃນ 18 ຫາ 24 ເດືອນ, ເຊິ່ງຂໍ້ມູນຂອງອຸດສາຫະກໍາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນກັບບໍລິສັດປະມານ 3 ໃນ 4 ບໍລິສັດທີ່ປ່ຽນມາໃຊ້ວິທີການນີ້.
ການຂຶ້ນຮູບແບບອັດຕະໂນມັດມີຂໍ້ດີດ້ານການຂະຫຍາຍຂະຫນາດການຜະລິດທີ່ບໍ່ມີໃຜສາມາດແຂ່ງຂັນໄດ້, ແຕ່ຜູ້ຜະລິດກໍຕ້ອງປະເຊີນໜ້າກັບອຸປະສັກສຳຄັນໆ ເຊັ່ນ: ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເບື້ອງຕົ້ນ ແລະ ຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງຂະບວນການ. ໃນຂະນະທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານເຄື່ອງມືເຄື່ອງຈັກສະເລ່ຍຢູ່ທີ່ 15,000–100,000 ໂດລາຂຶ້ນໄປ (PlasticsToday 2023) ແລະ ເວລາການຈັດສົ່ງໃຊ້ເວລາ 8–16 ອາທິດ, ແຕ່ການວາງແຜນຢ່າງມີຍຸດທະສາດກໍສາມາດຫຼຸດຜ່ອນອຸປະສັກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງຖອຍຫຼັງດ້ານຄຸນນະພາບ.
ການງ່າຍຂຶ້ນຂອງຮູບຮ່າງຊິ້ນສ່ວນ ແລະ ການປັບມາດຕະຖານຊິ້ນສ່ວນ ຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມສັບສົນຂອງແມ່ພິມໄດ້ເຖິງ 40%. ແມ່ພິມຫຼາຍຊ່ອງຫຼຸດຕົ້ນທຶນຕໍ່ໜ່ວຍສໍາລັບຄໍາສັ່ງຜະລິດປະລິມານສູງ, ໃນຂະນະທີ່ແມ່ພິມໂປຣໂທໄທບ໌ທີ່ພິມດ້ວຍ 3D ສາມາດຢັ້ງຢືນແບບກ່ອນການຜະລິດແມ່ພິມເຫຼັກ. ການຮ່ວມມືກັບຜູ້ສະໜອງໃນຂັ້ນຕອນການທົບທວນແບບ ຈະຊ່ວຍຄົ້ນຫາໂອກາດໃນການປະຢັດຕົ້ນທຶນ ເຊັ່ນ: ການປັບມຸມເບຍ ຫຼື ຄວາມໜາຂອງຜະໜັງ.
ການຄວບຄຸມຢ່າງແນ່ນອນຂອງອຸນຫະພູມການຫຼອມ (ຄວາມຜິດພາດ ±5°C) ແລະ ຄວາມໄວໃນການສົ່ງເຂົ້າແມ່ພິມ ສາມາດປ້ອງກັນບັນຫາການເບື້ອງໄດ້ 72% ໃນໂພລີເມີກາງກາງ. ການສິມູເລດການໄຫຼຂອງແມ່ພິມ ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການວາງຈຸດເຂົ້າເພື່ອກໍາຈັດຕຸ່ມຍຸບ, ໃນຂະນະທີ່ລະບົບລ້າງດ້ວຍໄນໂຕຣເຈນຊ່ວຍຮັກສາຄວາມແຫ້ງຂອງວັດສະດຸໃຫ້ຄົງທີ່ (≤0.02% ຄວາມຊື້ນ ສໍາລັບເລຊິນທີ່ດູດຊື້ນ). ການອົບອຸ່ນຫຼັງຈາກການຂຶ້ນຮູບ ຊ່ວຍຫຼຸດຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ຍັງເຫຼືອໃນຊິ້ນສ່ວນທີ່ຕ້ອງການຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.
ລະບົບວົງຈອນປິດປັບຄ່າຕົວແປໃນເວລາຈິງໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີ IoT, ຊຶ່ງຊ່ວຍຫຼຸດອັດຕາການຂີ້ເຫຍື້ອໄດ້ເຖິງ 30%. ການທົດສອບເລື່ອງຮູບຮ່າງຂອງວັດສະດຸຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ ຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຊຸດຂອງໂພລີເມີ້ ສອດຄ່ອງກັບມາດຕະຖານການໄຫຼຂອງອຸນຫະພູມ, ແລະ ການວິເຄາະຮູບແບບການລົ້ມເຫຼວຂອງຂໍ້ຕໍ່ຮ່ວມກັບຜູ້ສະໜອງວັດສະດຸ ຊ່ວຍປ້ອງກັນການດຳເນີນງານທີ່ຈະຊ້າລົງ. ຜູ້ຜະລິດທີ່ນຳໃຊ້ການປະຕິບັດງານແບບ lean Six Sigma ລາຍງານວ່າເວລາການດຳເນີນງານໄວຂຶ້ນ 15–25% ໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຂໍ້ບົກຜ່ອງ.
2024-04-25
2024-03-06
2024-03-06
2024-03-06
2024-03-06
2024-08-09