แก้ปัญหาหน้างาน · อาการรายตัว
รอยยุบ (sink mark) และโพรงในเนื้อ
ชิ้นงานฉีดยุบเพราะอะไร แก้ตรงไหนก่อน
รอยยุบแทบทุกกรณีมาจากเรื่องเดียว คือเนื้อในจุดที่หนาหดตัวหลังจากผิวแข็งตัวไปแล้ว หน้านี้ไล่ตั้งแต่วิธีดูให้แน่ใจว่าเป็นรอยยุบจริง กลไกที่ทำให้เกิด สาเหตุ 4 กลุ่ม วิธีตรวจที่เรียงจากถูกที่สุดไปแพงที่สุด และบอกตรงๆ ว่าสารเติมแต่งช่วยได้น้อยมากในปัญหานี้
ฝ่ายการตลาด บริษัท แอดวานซ์ เคม โซลูชั่น จำกัด · 22 ต.ค. 2569 · อ่านประมาณ 7 นาที
ดูให้แน่ว่าเป็นรอยยุบ
รอยยุบคือผิวที่บุ๋มลงเป็นแอ่งตื้นๆ มักเห็นชัดเมื่อส่องผิวเฉียงกับแสง และอยู่ ตรงข้ามกับจุดที่เนื้อหนา เช่น ด้านหน้าของฐาน rib ฐาน boss หรือมุมที่ผนังสองด้านมาบรรจบกัน จุดสังเกตคือรอยเกิดที่ตำแหน่งเดิมทุกช็อต
- รอยยุบ ผิวบุ๋มจริง ใช้ไม้บรรทัดวางพาดแล้วเห็นช่อง อยู่ตรงจุดหนา
- รอยเงาต่าง (gloss difference / ghost) ผิวเรียบแต่เงาไม่เท่ากัน วางไม้บรรทัดแล้วไม่มีช่อง มักมาจากอุณหภูมิแม่พิมพ์ไม่สม่ำเสมอ
- รอยไหล (flow mark) เป็นลายคลื่นตามทิศการไหล ไม่ได้อยู่ตรงจุดหนา
- โพรงในเนื้อ (void) ผิวเรียบแต่ผ่าแล้วเจอช่องว่างกลางจุดหนา เป็นสาเหตุเดียวกับรอยยุบ ต่างกันแค่ผิวแข็งพอจะไม่ถูกดึงลง
กลไก: ทำไมจุดหนาถึงยุบ
พลาสติกหลอมเย็นตัวจากผิวที่แตะแม่พิมพ์เข้าหาแกนกลาง ผิวแข็งตัวก่อน ขณะที่แกนกลางของจุดหนายังหลอมอยู่ เมื่อแกนกลางเย็นลง ปริมาตรจะหดตัว ถ้าช่วงนั้นไม่มีเนื้อใหม่ถูกดันเข้ามาเติม (เพราะแรงย้ำไม่พอ หรือ gate แข็งตัวไปแล้ว) แรงหดจะดึงผิวที่ยังอ่อนให้ยุบลง หรือถ้าผิวแข็งพอ เนื้อด้านในจะฉีกออกเป็นโพรง
ข้อสรุปที่ใช้ได้จริงคือ รอยยุบเป็นปัญหาเรื่องปริมาตร ทางแก้จึงมีแค่ 3 ทาง: ทำให้จุดหนาบางลง ดันเนื้อเข้าไปเติมให้นานพอ หรือลดการหดตัวของเนื้อวัสดุเอง ทางแรกได้ผลแน่นอนที่สุด ทางสุดท้ายได้ผลน้อยที่สุด
สาเหตุ 4 กลุ่ม
1. การออกแบบชิ้นงาน
สาเหตุอันดับแรก rib หรือ boss ที่หนาเกินเมื่อเทียบกับผนังหลักจะสร้างจุดหนาที่ฐานเสมอ แนวทางออกแบบทั่วไปคือ rib หนาราว 40–60% ของผนังหลัก ใช้ค่าต่ำสำหรับเม็ดที่หดตัวมากอย่าง PP และใช้การเว้นแกน (core out) แทนเนื้อทึบในส่วนหนา
2. แม่พิมพ์
Gate เล็กเกินหรืออยู่ไกลจุดหนา ทำให้ gate แข็งตัวก่อนจุดหนาจะเติมเต็ม และจุดที่ระบายความร้อนไม่ทั่วถึง เช่น แกนเล็กที่ไม่มีน้ำหล่อเย็น ผิวตรงนั้นจะร้อนกว่าและยุบง่าย
3. Process
แรงดันหรือเวลาย้ำ (holding pressure / time) ไม่พอ สลับ V/P เร็วเกินไป cushion เป็นศูนย์ อุณหภูมิหลอมสูงเกินซึ่งทำให้ต้องหดตัวมากขึ้น และอุณหภูมิแม่พิมพ์ด้านที่เห็นรอยสูงเกิน
4. วัตถุดิบ
เม็ดกึ่งผลึกอย่าง PP และ HDPE หดตัวมากกว่าเม็ดอสัณฐาน ค่า MFI ที่เปลี่ยนจากการเปลี่ยนเกรด ล็อต หรือสัดส่วน regrind ทำให้ปริมาณเนื้อที่เข้าแม่พิมพ์เปลี่ยน ดูพื้นฐานเรื่องนี้ได้ใน รู้จักเม็ดพลาสติก
ตรวจทีละขั้น จากถูกไปแพง
- ดู cushion ถ้าสกรูดันจนเหลือศูนย์ทุกช็อต ช็อตไม่พอ แรงย้ำไม่มีเนื้อให้ดัน เพิ่มปริมาณช็อตก่อนทำอย่างอื่น
- ชั่งน้ำหนักชิ้นงานทุกช็อต สัก 20 ช็อต ถ้าน้ำหนักแกว่ง ให้หาสาเหตุความไม่นิ่งก่อน เช่น สัดส่วนผสม regrind หรือเครื่องป้อน
- ทำ gate freeze study ยืดเวลาย้ำทีละขั้นแล้วชั่งน้ำหนัก เมื่อน้ำหนักหยุดเพิ่มแปลว่า gate ปิดแล้ว ตั้งเวลาย้ำให้ยาวกว่าจุดนั้นเล็กน้อย ถ้า gate ปิดเร็วมากจนเติมจุดหนาไม่ทัน ต้องแก้ที่แม่พิมพ์
- ไล่แรงดันย้ำ เพิ่มทีละขั้นและดูครีบ (flash) ไปพร้อมกัน ถ้าครีบมาก่อนรอยยุบจะหาย แปลว่าเกินขอบเขตที่ process แก้ได้
- วัดอุณหภูมิผิวแม่พิมพ์ตรงตำแหน่งรอย ถ้าร้อนกว่าบริเวณอื่นชัดเจน ให้ตรวจวงจรน้ำหล่อเย็นตรงนั้น
- ผ่าชิ้นงานตรงจุดหนา ถ้าเจอโพรง แปลว่าการแก้ด้วยการทำให้ผิวเย็นเร็วขึ้นแค่ย้ายปัญหาเข้าไปข้างใน
- ทบทวนการออกแบบ ถ้าทุกข้อด้านบนทำแล้วยังไม่หาย ต้องลดความหนาที่ฐาน rib หรือ boss ซึ่งเป็นงานแม่พิมพ์และแพงที่สุด
ตาราง สาเหตุ → วิธีตรวจ → วิธีแก้
| สาเหตุ | วิธีตรวจ | วิธีแก้ |
|---|---|---|
| ช็อตไม่พอ cushion เป็นศูนย์ | ดูค่า cushion บนหน้าจอเครื่อง | เพิ่มระยะ dosing ให้เหลือ cushion ที่คงที่ |
| เวลาย้ำสั้นกว่าเวลา gate ปิด | Gate freeze study (น้ำหนักเทียบเวลาย้ำ) | ยืดเวลาย้ำให้เกินจุดที่น้ำหนักคงที่ |
| แรงดันย้ำต่ำ | ไล่แรงดันทีละขั้น ดูรอยยุบและครีบ | เพิ่มแรงดันในช่วงที่ยังไม่เกิดครีบ |
| สลับ V/P เร็วเกิน | ฉีดเฉพาะช่วงความเร็ว (ไม่ย้ำ) ชิ้นงานควรเต็มราว 95–98% | ปรับจุดสลับ V/P |
| Gate เล็กหรือไกลจุดหนา | Gate ปิดเร็วแม้ตั้งเวลาย้ำยาว | ขยาย gate หรือย้ายให้ใกล้ส่วนหนา |
| ผิวแม่พิมพ์ตรงรอยร้อนเกิน | วัดอุณหภูมิผิวหลายจุดเทียบกัน | ล้างหรือแก้วงจรน้ำ ใช้วัสดุนำความร้อนดีในแกนเล็ก |
| อุณหภูมิหลอมสูงเกิน | วัดอุณหภูมิเนื้อที่ purge ออกมา | ลดลงตามช่วงที่ผู้ผลิตเม็ดแนะนำ |
| Rib หรือ boss หนาเกิน | วัดความหนาฐานเทียบผนังหลัก | ลดความหนา core out หรือเปลี่ยนเป็น rib หลายอันที่บางกว่า |
| วัตถุดิบไม่นิ่ง | บันทึกล็อตเม็ดและสัดส่วน regrind เทียบกับน้ำหนักชิ้นงาน | คุมสัดส่วนผสมให้คงที่ ตรวจ MFI เมื่อเปลี่ยนล็อต |
ตัวเลข 95–98% ในตารางเป็นแนวทางทั่วไปของการตั้ง V/P ต้องปรับตามชิ้นงานจริง
สารเติมแต่งช่วยได้แค่ไหน
คำตอบตรงๆ คือ น้อย รอยยุบเป็นเรื่องปริมาตรและความร้อน การแก้ที่การออกแบบและ process ได้ผลกว่าการเปลี่ยนสูตรเกือบทุกกรณี ทางเลือกด้านวัสดุที่มีอยู่จริงมีดังนี้ รวมทางที่ ACS ไม่ได้ขาย
- ตัวเติมแร่ เช่น talc หรือ CaCO₃ ลดสัดส่วนพอลิเมอร์ที่หดตัว รอยยุบจึงลดลงได้ แต่น้ำหนัก ความแข็ง ความเหนียว และผิวชิ้นงานเปลี่ยนตาม ต้องยืนยันว่าชิ้นงานยังผ่านสเปก
- สารทำโฟม (chemical blowing agent) สร้างแรงดันจากภายในชดเชยการหดตัวในชิ้นงานหนา ใช้ได้ดีกับชิ้นงานที่ยอมรับผิวด้านหรือเนื้อมีฟองละเอียดได้ ไม่อยู่ในรายการสินค้าของ ACS
- Nucleating agent ใน PP ทำให้ผิวแข็งตัวเร็วและการตกผลึกสม่ำเสมอขึ้น แต่ผลต่อรอยยุบไม่แน่นอน บางกรณีดีขึ้น บางกรณีไม่ต่าง ไม่ควรใช้เป็นทางแก้หลัก ถ้าเป้าหมายคือรอบฉีดหรือการบิด ดู รอบฉีดช้า ชิ้นงานบิด
สิ่งที่สารเติมแต่ง แก้ไม่ได้: ช็อตไม่พอ gate ปิดเร็ว แรงย้ำไม่พอ และการออกแบบที่มีจุดหนาเกิน
ข้อควรระวังทางเทคนิค
ค่าการเติม (let-down ratio) และข้อมูลทางเทคนิคในหน้านี้เป็นค่าอ้างอิงทั่วไป ไม่ใช่การรับประกันคุณสมบัติ ต้องยืนยันด้วยการทดลองในกระบวนการผลิตของคุณเองก่อนใช้งานจริง
FAQ
คำถามที่พบบ่อยเรื่องรอยยุบ
เพิ่ม holding pressure แล้วรอยยุบยังไม่หาย เพราะอะไร
สาเหตุที่พบบ่อยคือ gate แข็งตัวไปก่อนแล้ว แรงดันที่ตั้งเพิ่มจึงส่งไปไม่ถึงจุดหนา ให้ทำ gate freeze study ถ้าน้ำหนักชิ้นงานไม่เพิ่มอีกแม้ยืดเวลาย้ำ แปลว่า gate ปิดแล้ว ทางแก้อยู่ที่ขนาดหรือตำแหน่ง gate อุณหภูมิแม่พิมพ์บริเวณ gate หรือการออกแบบผนัง ไม่ใช่การเพิ่มแรงดันต่อ อีกสาเหตุคือ cushion เป็นศูนย์ สกรูดันจนสุดระยะ แรงย้ำจึงไม่มีเนื้อให้ดัน
ทำไมชิ้นงาน PP ยุบมากกว่า ABS ทั้งที่ใช้แม่พิมพ์แบบเดียวกัน
PP เป็นพอลิเมอร์กึ่งผลึก เมื่อเย็นตัวสายโซ่จัดเรียงเป็นผลึกซึ่งแน่นกว่าเนื้อหลอม ปริมาตรจึงหดมากกว่า ABS ที่เป็นพอลิเมอร์อสัณฐาน ค่าอ้างอิงทั่วไปในตำรา การหดตัวในแม่พิมพ์ของ PP อยู่ราว 1.0–2.5% ส่วน ABS ราว 0.4–0.7% ขึ้นกับเกรด ความหนา และสภาวะการฉีด ชิ้นงานที่ออกแบบสำหรับ ABS แล้วเปลี่ยนมาใช้ PP จึงมักยุบที่ฐาน rib และ boss
รอยยุบกับโพรงในเนื้อเกิดจากสาเหตุเดียวกันไหม
ใช่ ทั้งสองเกิดจากเนื้อที่ยังหลอมในจุดหนาหดตัวหลังผิวแข็งตัว ถ้าผิวยังอ่อน ผิวจะถูกดึงลงเป็นรอยยุบ ถ้าผิวแข็งแรงพอ เนื้อด้านในจะฉีกออกเป็นโพรง การเร่งให้ผิวเย็นเร็วขึ้นเพื่อซ่อนรอยยุบจึงอาจเปลี่ยนรอยยุบเป็นโพรงแทน ซึ่งมองไม่เห็นแต่ทำให้ชิ้นงานรับแรงได้น้อยลง ส่วนฟองก๊าซจากความชื้นเป็นอีกสาเหตุหนึ่ง แยกได้โดยอบเม็ดแล้วฉีดเทียบ
ผสม regrind หรือเม็ดรีไซเคิลแล้วรอยยุบมากขึ้น เกี่ยวกันไหม
เกี่ยวได้ เพราะ regrind และเม็ดรีไซเคิลมักมีค่า MFI ต่างจากเม็ดหลัก ความหนืดที่เปลี่ยนทำให้จุดสลับ V/P และปริมาณเนื้อที่เข้าแม่พิมพ์เปลี่ยน ถ้าสัดส่วนผสมไม่คงที่ น้ำหนักชิ้นงานจะแกว่งและรอยยุบจะเกิดเป็นบางช็อต ให้ชั่งน้ำหนักชิ้นงานทุกช็อตในช่วงที่มีปัญหา และคุมสัดส่วนผสมให้คงที่ก่อนปรับเครื่อง
รอยยุบไม่หายแม้ปรับเครื่องแล้ว?
ส่งรูปชิ้นงาน ภาพตัดตรงจุดหนา และค่าที่ตั้งบนเครื่องมาทาง LINE ทีมเทคนิคจะช่วยแยกว่าเป็นเรื่องแม่พิมพ์ process หรือวัตถุดิบ