Abstract:
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพของชิ้นงาน และกำหนดเงื่อนไขที่ดีที่สุดของกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติก โดยอาศัยหลักการออกแบบและวิเคราะห์การทดลองด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งในงานวิจัยนี้ใช้การออกแบบเติมเต็มปริภูมิด้วยวิธีลาตินไฮเปอร์คิวบ์ในการออกแบบแผนการทดลองและใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ช่วยในการจำลองกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติกหาค่าผลลัพธ์ของตัวแปรตอบสนอง ปัจจัยที่ศึกษา ได้แก่ ความดันในการฉีดพลาสติก อุณหภูมิของพลาสติกหลอมเหลว ช่วงการสับเปลี่ยนจากการฉีดเข้าสู่การฉีดย้ำความดันในการฉีด ย้ำและเวลาในการฉีดย้ำโดยมีตัวแปรตอบสนอง คือค่าการฉีดไม่เต็มโพรงแม่พิมพ์และค่ารอยยุบ ผลจากการวิจัยพบว่า สภาวะที่ดีที่สุดที่ทำให้เกิดของเสียประเภทการฉีดไม่เต็มโพรงแม่พิมพ์ และรอยยุบน้อยที่สุดบนชิ้นงาน คือความดันในการฉีดพลาสติก 40 เปอร์เซนต์ อุณหภูมิ ของพลาสติกหลอมเหลว 220 องศาเซลเซียส ช่วงการสับเปลี่ยนจากการฉีดเข้าสู่การฉีดย้ำ 99 เปอร์เซ็นต์ ความดันในการฉีดย้ำ 30 เปอร์เซ็นต์ และเวลาในการฉีดย้ำ 0.8 วินาที่การประยุกต์ใช้ การออกแบบการทดลองด้วยคอมพิวเตอร์ ทำให้การหาเงื่อนไขที่ดีที่สุดของกระบวนการฉีดขึ้นรูปพลาสติกเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและประสิทธิผล ช่วยลดระยะเวลาในการปรับตั้งและลดการใช้วัตถุดิบลง เมื่อเทียบกับการปรับตัวจริงโดยอาศัยการลองผิดลองถูก
This research aims to study factors that significantly affect quality of the plastic parts and to determine the optimal processing condition of the injection molding process using design and analysis of computer experiments. In this research, the space filling design called Latin Hypercube design was applied to design the experiments' plan and the simulation computer program of the plastic injection molding process was employed to obtain the experimental results. The factors, which were studied in this research, included: injection pressure, melt temperature, switch-over point, packing pressure and packing time while the response variables were short shot and sink mark. According to the results, the optimal processing condition resulting in short shot and minimum sink mark was obtained as follows: injection pressure 40%, melt temperature 220o C, switch-over point 99%, packing pressure 30% and packing time 0.8 second. Design of computer experiments was applied to determine the optimal processing condition efficiently and effectively. It also helps reduce the setup time and material usage when compared to the traditional setup based on trial and error.