MM Machine Tools & Metalworking

001_CoverStory.pdf 1 1/21/2014 1:29:37 PM

Vol.10 No.2 | February-March 2014 | 80 Baht

Machine Tools & Metalworking เทคโนโลยีเครื่องจักรกลและโลหการมาตรฐานระดับโลก

www.mmthailand.com

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

Forming Technology

การผนวกกรรมวิธีปมตัด 52 พับมวนกลมและเชื่อมดวยเลเซอร

Surface Technique

กำจัดน้ำมันและไขมันจาก ชิ้นงานดวยวิธีการทาง ชีวภาพ 48

Tools

เครื่องมือสำหรับผลิตภัณฑกังหัน พลังงานลมที่ทำงานไดอยาง นาเหลือเชื่อ 46

002_AD_Globalseal.pdf 1 12/13/2013 1:33:22 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

003_AD_Tungaloy.pdf 1 12/24/2013 9:32:24 AM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

004_AD_Jsr.pdf 1 12/4/2013 10:35:44 AM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

005 Suthong.pdf 1 13-Dec-13 5:03:22 PM

         

C

M

Y

CM

MY

CY

   

                           

                                                 

 

                                                     

CMY

K

                       

   

     

     

                                                              

 

   

 

                                                 

    Samaedum                      

006_AD Fukusan.pdf 1 6/11/2013 1:46:35 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

007 FAG.pdf 1 20-Jan-14 5:24:13 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

009_AD_SIRIKRAI.pdf 1 11/1/2013 8:35:59 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

Kusuma_Create [Converted].pdf 1 1/15/2014 2:42:38 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

EDITORIAL

นวัตกรรมเยอรมัน... พัฒนาคุณภาพชีวิต

จิรภัทร ข�ำญาติ (Jirapat Khamyat) บรรณาธิการบริหาร (Editor in Chief)

สวัสดีค่ะ คุณผู้อ่านทุกท่าน เดือนกุมภาพันธ์นี้ นับเป็นโอกาสอันดีนะคะ ทีม่ วี นั ส�ำคัญถึง 2 วาระอยู่ ในวันเดียวกัน นั่นคือ วันที่ 14 กุมภาพันธ์ โดยตรงกับวันมาฆบูชาซึ่งได้ รับการยกย่องว่าเป็นวันส�ำคัญทางพุทธศาสนา ในวันนี้พุทธศนาสนิกชน ต่างพร้อมใจกันปฏิบัติศาสนกิจอย่างพร้อมเพรียง และในขณะเดียวกันก็ ตรงกับวันวาเลนไทน์ ซึ่งในหลายๆ ประเทศก็มีการเฉลิมฉลองกันอย่าง ยิ่งใหญ่ค่ะ ส�ำหรับนิตยสาร MM Machine Market ฉบับเดือนกุมภาพันธ์มีนาคมนี้ มีสาระดีๆ มาน�ำเสนอกับคุณผู้อ่านเช่นเคย อาทิ เรื่องสถานี พลังงาน ตามกระแสนิยม ถูกละเลยจากนโยบายภาครัฐ เป็นเรือ่ งราว ที่น่าสนใจมากค่ะ ผลพวงจากการคิดค้นและพัฒนาต่อยอดพลังงานลม โดยท�ำให้แต่ละบ้านสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าใช้ได้ดว้ ยตนเอง นัน่ คือ สถานี กังหันลมขนาดเล็ก ซึ่งเป็นที่นิยมของชาวเยอรมัน ทั้งสามารถเป็นผู้ผลิต กระแสไฟฟ้าได้เอง และยังมีระยะเวลาคืนทุนทีส่ นั้ กว่าการใช้โซลาร์เซลล์ ที่สร้างพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์อีกด้วยค่ะ ทั้งนี้ มีเรื่องราวที่น่าสนใจหลายๆ ประเด็นด้วยกันค่ะ เช่น เหตุใดจึง ไม่ได้รับการสนับสนุนจากภาครัฐเท่าที่ควร รวมทั้ง มีเรื่องใดบ้างในการ พัฒนาคุณภาพของสถานีกังหันลมขนาดเล็กให้สามารถใช้งานได้อย่างมี มาตรฐาน และชวนกันคิดต่อนะคะว่าจะสามารถน�ำแนวคิดดังกล่าวมา ใช้ในครัวเรือนของไทยอย่างไรได้บ้าง และนี่คือแง่มุมที่น่าสนใจส�ำหรับ นวัตกรรมของประเทศเยอรมันที่เข้าถึงเรื่องการพัฒนาคุณภาพชีวิตของ ผู้คนได้อย่างเด่นชัด ส�ำหรับเรือ่ งระบบคัมบัง (Khanban System) ช่วยปรับปรุงการผลิต นั้นมีตัวอย่างที่น่าสนใจของบริษัท Flottweg ผู้ผลิตเครื่องหมุนเหวี่ยงที่ ได้รบั ความเชือ่ ถือ ซึง่ ได้นำ� ระบบคัมบังมาใช้กบั สายการผลิตมาเป็นระยะ เวลากว่า 10 ปี โดยเป้าหมายทีส่ ำ� คัญของบริษทั Flottweg คือการจัดส่ง สินค้าทีม่ คี ณ ุ ภาพสูงให้แก่ลกู ค้าได้อย่างรวดเร็ว ซึง่ ระบบคัมบังก็สามารถ เป็นเครื่องมือส�ำคัญที่ช่วยให้สามารถด�ำเนินการได้ตามเป้าหมาย ตามดูกันค่ะว่าระบบคัมบังจะช่วยสนับสนุนการท�ำงานของบริษัท Flottweg ได้อย่างไรบ้าง และส�ำหรับในกลุ่มอุตสาหกรรมบ้านเราจะ สามารถน�ำระบบดังกล่าวมาใช้งานอย่างแพร่หลายได้มากน้อยเพียงใด ซึ่งขณะนี้ก็มีบางบริษัทฯ ในประเทศไทยที่ได้เริ่มน�ำระบบดังกล่าวมาใช้ เช่นเดียวกันค่ะ ฉบับนี้ อาจารย์สุริยันต์ เทียมเพ็ชร์ จะมาพูดถึงเรื่องเทคนิคน่ารู้ เรื่องซีลกันต่อค่ะ โดยว่าด้วยเรื่องซีลแบบที่มีเมมเบรน และการซีล แบบไม่สัมผัส ซึ่งมีตัวอย่างของการซีลแบบไม่สัมผัสในรูปแบบต่างๆ ที่ สามารถน�ำไปปรับใช้กับการใช้งานของแต่ละเนื้องาน… ติดตามอ่านกัน ในฉบับได้เลยค่ะ

jirapat.greenworld@gmail.com

10 MM

P10_Editorial.indd 10

Machine Market / August 2013

1/20/2014 5:35:37 PM

011 OKUMA.pdf 1 20-Jan-14 5:27:00 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

CONTENTS | FEBRUARY - MARCH 2014

Drive Technique ระบบมอเตอร์เชิงเส้นจะ

ช่วยท�ำให้ประหยัดพลังงานและน�ำมาใช้งานตาม ความต้องการได้อย่างเหมาะสม 83

Machining Technique การสร้างพื้นผิวที่มี

ความละเอียดจ�ำเป็นต้องอาศัยกระบวนการผลิต Forming Technology ชิ้นส่วนต่างๆ ที่ทำ� จากโลหะหรือชิ้นส่วนรูปทรงใดๆ ที่สมมาตรกับแกนหมุน แบบพิเศษและความคงที่ของกระบวนการตัด ส�ำหรับใช้เป็นส่วนประกอบในอุตสาหกรรมยานยนต์หรือในอุตสาหกรรมแขนงอื่น ผลิตภัณฑ์เหล่านี้หาก ด้วยเพชร ในขณะที่อุณหภูมิมีความผันผวน 64 ขึ้นรูปด้วยเทคนิคการปั้มตัด เจาะและดัดจะสามารถลดต้นทุนการผลิตได้มาก 52

ALL AROUND

PRODUCTION

Plastic Technique

24 24 24

25

25 25

Autodesk ผสาน CAM ใน Inventor ดอกสว่านรุ่นพิเศษเคลือบซุปเปอร์ไนไตรด์ เครื่องจักรไฮบริดส�ำหรับแต่งชิ้นงาน ระหว่างการผลิต ข้อมูลจ�ำเพาะ FDI ผลักดันอุตสาหกรรม ระบบอัตโนมัติ ผู้ผลิตจากซาอุฯ สั่งซื้อปั๊มจ�ำนวนมาก โรงงานแห่งใหม่ในญี่ปุ่นของ Okuma

42 วิศวกรรมความปลอดภัยที่สมบูรณ์แบบ

Material Flow

94 94 94

อิตัลไทยทุ่มงบสร้างอิตัลไทยเซ็นเตอร์ โตว่องไวกรุ๊ป ตั้งเป้าธุรกิจปี 2557 สมาคมอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ไทย จัดกิจกรรมสานสัมพันธ์ประจ�ำปี

Welding Technique

News Update

Movement

SPECIAL FEATURE Seal (Part 2)

30 เทคนิคน่ารู้เรื่องซีล (ตอนที่ 2)

Research

34 หยุด Adhesion ชิ้นงานเหล็กกล้าไร้สนิม

Energy Technique

36 สถานีพลังงาน ตามกระแสนิยม ที่ถูกละเลยจากนโยบายภาครัฐ 12 MM

Security Tools

46 เครื่องมือผลิตกังหันพลังงานลม ที่ท�ำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ

Measurement Technique

70 ฟังก์ชันที่ไม่ท�ำให้ชิ้นงานเสียหาย 72 การใช้ระบบคัมบังปรับปรุงการผลิต

AUTOMATION

50 ตรวจสอบชิ้นงานด้วยเพียโซเซรามิก

Assembling Technique 76 ระบบล�ำเลียงชิน้ งานที่ยืดหยุ่น

52 การผนวกวิธีปั๊มตัด พับม้วนกลม และเชื่อมด้วยแสงเลเซอร์

78 อนาคตของการผลิตเครื่องจักร เป็นไปในลักษณะเมคคาทรอนิกส์

Forming Technology

Control Technique

56 ลดเวลาการเชื่อมวัสดุต�ำแหน่งมุมโค้ง

CONSTRUCTION

58

62

64

67

ก�ำจัดน�้ำมันและไขมันจากชิ้นงาน ด้วยวิธีการทางชีวภาพ

80 ความจ�ำเป็นที่ต้องออกแบบ เครื่องจักรพิเศษอย่างมีประสิทธิภาพ

เพิ่มประสิทธิภาพการเจียร์กัด

83 ระบบมอเตอร์เชิงเส้นช่วยลดอุปกรณ์ ท�ำให้ต้นทุนและพลังงานที่ใช้ลดลง

Surface Technique

Machining Technique Machining Technique

การสร้างพื้นผิวความละเอียดสูง ต้องใช้กระบวนการแบบพิเศษ

Compressed Air Technique

ฐานการเรียนรู้ที่ท�ำให้ตระหนักถึง การใช้อย่างมีประสิทธิภาพ

Machine Element Drive Technique Drive Technique

84 สร้างความประหยัดให้กับการผลิต

Fluid Technique

86 ระบบไฮดรอลิกเสริมชุดปิด ของเครื่องเป่าระบบไฟฟ้าให้ดียิ่งขึ้น

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P12-13_Content MM#Feb+Mar2014.indd 12

1/20/2014 5:40:17 PM

Surface Technique การเตรียมบ่อบ�ำบัดพร้อม จุลินทรีย์ช่วยเพิ่มความคุ้มค่าในการขจัดน�้ำมันจาก ชิ้นงานได้ โดยไม่จ�ำเป็นต้องท�ำบ่อล้างใหม่ 58

Energy Technique สถานีกังหันลมขนาดเล็ก ส�ำหรับผลิตไฟฟ้าก�ำลังเป็นที่นิยมของผู้ใช้ทั่วไป Tools ชิ้นส่วนส�ำหรับกังหันพลังงานลมจะใช้เวลา มาก แต่อย่างไรก็ตามผู้ผลิตก็ยังขาดมาตรฐานที่ ในการผลิตที่ยาวนาน ดังนั้นเครื่องมือที่ใช้ท�ำการ ผลิตจะต้องท�ำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ 46 เป็นกลางและมีข้อจ�ำกัดมากมาย 36

COVER STORY

26 P.S.M. BEARING

"ตลับลูกปืนอากาศยานที่มีความแม่นย�ำสูง จากประเทศเยอรมนี สู่เครื่องจักรอุตสาหกรรม"

P12-13_Content MM#Feb+Mar2014.indd 13

10 EDITORIAL นวัตกรรมเยอรมัน... พัฒนาคุณภาพชีวิต 14 SENIOR EDITOR ดูแบบอย่างที่สร้างสรรค์ 18 ADVERTISING INDEX 88 PRODUCTS & DEPLOY ผลิตภัณฑ์ใหม่ที่น่าสนใจ 93 SUBSCRIPTION สมัครสมาชิกนิตยสาร

ADVERTORIAL

74 SIAM ELMATECH

AD. EMT Tech 1/3V

FEBRUARY - MARCH 2014 | CONTENTS

1/20/2014 5:40:19 PM

SENIOR EDITOR

แนะน�ำมหาวิทยาลัยในเยอรมัน สุริยันต์ เทียมเพ็ชร์

)Dipl.-Ing.Suriyan Tiampet(

ที่ปรึกษาฝ่ายวิชาการ

University of Applied Sciences หรือ Fachhochschule ซึ่ง บางแห่งเรียกสั้นๆ ว่า Hochschule ที่ MM ฉบับนี้ขอน�ำเสนอคือ Hochschule Ruhr West (HRW) มหาวิทยาลัยแห่งนี้เป็นมหาวิทยาลัยใหม่ของรัฐ Nordrhein – Westfalen ทางทิศตะวันตกของเยอรมัน ซึ่งเพิ่งก่อตั้งขึ้นเมื่อปี ค.ศ.

2009 ณ เมือง Muelheim ทีอ่ ยูร่ ะหว่างเส้นทางเชือ่ มเมือง Duisburg กับ เมือง Essen เหนือเมือง Duesseldorf ซึ่งเป็นเมืองหลวงของรัฐ ขึ้นไปไม่ไกล ตามแผนการก่อตั้งมหาวิทยาลัยแห่งนี้เดิมมุ่งเน้นหนัก ไปด้านวิศวกรรมศาสตร์ โดยให้รับนักศึกษาได้สูงสุดไม่เกิน 5,000 คน ปัจจุบันมีการปรับแผนขยายวิทยาเขตออกไปยังเมือง Bottrop โดยให้มีการก่อสร้างสถานที่รองรับนักศึกษาที่นี่อีก 500 คน ภาค อุตสาหกรรมท้องถิน่ มีสว่ นร่วมในการก�ำหนดแผนและสถานทีต่ งั้ ของ มหาวิทยาลัยแห่งนี้เป็นอย่างมาก ปั จ จุ บั น มี นั ก ศี ก ษาทั้ ง ระดั บ ปริ ญ ญาตรี แ ละปริ ญ ญาโทศึ ก ษา อยู่ในมหาวิทยาลัยนี้ (WS 2013/14) ประมาณ 2,600 คน โดยมี คณาจารย์ 50 คน กับวิศวกรและเจ้าหน้าทีอ่ กี 126 คน ให้บริการการ ศึกษาซึ่งมีทั้งภาคปกติและทวิภาคี ใครสนใจศึกษาด้าน IT ประยุกต์, วิศวกรรมไฟฟ้า. วิศวกรรมเครือ่ งกล วิศวกรรมโยธา, แม็กคาทรอนิกส์ เทคโนโลยี, เศรษฐศาสตร์วศิ วกรรมการบริหารจัดการพลังงานและน�ำ้ ลองเปิดเข้าไปดูที่ www.hochschule-ruhr-west.de การศึกษา ณ มหาวิทยาลัยแห่งนี้ปัจจุบันไม่มีค่าเทอม แต่ทาง มหาวิทยาลัยจะเก็บค่าสนับสนุนสังคมเทอมละประมาณ 265.2 ยูโร โดยเงินจ�ำนวนนี้จะถูกน�ำไปสนับสนุนโองการนักศึกษาส่วนกลางของ รัฐ 95 ยูโร เพื่อใช้ในการจัดหาหอพักและอาหารกลางวันราคาถูกให้ นักศึกษา สนับสนุนกิจกรรมนักศึกษาของสถาบันเอง 20 ยูโร และ อีก 150.62 ยูโร เป็นค่าโดยสารรถขนส่งมวลชนภายในรัฐส�ำหรับตัว นักศึกษาเองตลอดเทอม ใครจะไปอย่าลืมค่าใช่จ่ายส่วนตัวประมาณ เดือนละ 600 ยูโรนะครับ... ตนเป็นที่พึ่งแห่งตน

Studying in Germany สนใจติดต่อ : German Academic Exchange Service (DAAD : Deutscher Akademischer Austausch Dienst) อาคารมูลนิธิวัฒนธรรมไทย-เยอรมัน 18/1 ซอยเกอเธ (แยกซอยงามดูพลี) ถนนพระราม 4 แขวงทุ่งมหาเมฆ เขตสาธร กรุงเทพฯ 10120 โทร. 0-2286-8708-9 แฟกซ์. 0-2286-4845 E-mail : info@daad.or.th Website : www.daad.or.th, www.daad.de 14 MM

ผู้แทนกิตติมศักดิ์สมาคมวิศวกรเคมี และไบโอเทคโนโลยีเยอรมัน (DECHEMA e.V) ในประเทศไทย

ดูแบบอย่างที่สร้างสรรค์ ขึ้นปีใหม่ได้ไม่กี่วันก็มีข่าวว่าจีนกลายเป็นมหาอ�ำนาจทางการค้าโลกแทนที่ สหรัฐอเมริกาไปแล้ว แม้วา่ ตัวเลชทีแ่ ท้จริงของสหรัฐฯ จะเปิดเผยอย่างเป็นทางการ ในเดือนกุมภาพันธ์กต็ าม แต่จากตัวเลขสรุปถึงเดือนพฤศจิกายนทีผ่ า่ นมาอยูท่ ี่ 3.56 แสนล้าน$ ท�ำให้ผเู้ ชีย่ วชาญสรุปได้แล้วว่าแซงจีนซึง่ ท�ำมาถึงสิน้ ปี 4.17 แสนล้าน$ ไม่ได้ จีนส่งออกมากกว่าน�ำเข้าประมาณ 12.8% ด้วยวงเงิน 259 พันล้าน$ โฟล์คสวาเก่นแจ้งยอดขายในปีที่ผ่านมารวม 9.5 ล้านคันทะลุเป้า โดยขายใน จีนได้ถงึ 3.27 ล้านคันคิดเป็น 16% มากกว่าปี ค.ศ.2012 แต่ในยุโรปซึง่ อยูร่ ะหว่าง เศรษฐกิจถดถอย VW ขายได้ 3.65 ล้านคัน น้อยกว่าปีก่อนหน้าประมาณ 0.5% ส่วนอุตสาหกรรมยานยนต์ไทยแม้จะยังไม่มีการสรุปยอดได้อย่างเป็นทางการ แต่รองประธานและโฆษกกลุม่ อุตสาหกรรมยานยนต์ สภาอุตสาหกรรมยานยนต์ไทย ประเมินว่าจะอยู่ที่ 2.5 ล้านคัน โดยส่งออก 1.15 – 1.2 ล้านคัน ถ้าการเมืองไม่วุ่น เราน่าจะไปได้ดกี ว่านีแ้ ละก็เพราะความวุน่ วายทางการเมืองนีเ่ องทีท่ ำ� ให้ทางอมตะ นครโอดว่ายอดขายที่ดินในนิคมอุตสาหกรรมต�ำ่ กว่าเป้าถึง 3 เท่า ชี้ให้เห็นถึงการ ชะลอตัวของการลงทุนระยะยาวในไทยทีต่ า่ งจากการซือ้ ขายหุน้ ในตลาดหลักทรัพย์ ฝ่ายการเมืองควรสร้างสรรค์การเมืองมากกว่าการเล่นการเมืองเพือ่ แย่งชิงอ�ำนาจ ประชาชนส่วนใหญ่ไม่มีใครเห็นด้วยกับการคอร์รัปชั่นโกงกิน ในขณะเดียวกันเขา ก็ไม่ต้องการอภิสิทธิ์ชนที่เอาเปรียบสังคมและเผด็จการ นักการเมืองต้องคิดถึงที่ บรรพบุรุษเขาต่อสู้กันเมื่อ 80 ปีที่ผ่านมานั้นเพื่อประชาธิปไตยและสังคมไทยเรา ได้เลือกเอาประชาธิปไตยอันมีพระมหากษัตริยเ์ ป็นประมุข หรือ ระบบการปกครอง แบบราชาธิปไตยภายใต้รัฐธรรมนูญ เช่นเดียวกับในอีกหลายประเทศในยุโรปทั้ง อังกฤษ, เดนมาร์ค, เนเธอร์แลนด์, สวีเดน, นอร์เวย์ ซึ่งปัจจุบันสังคมเดนมาร์ค จัดเป็นสังคมทีป่ ระชาชนมีความสุขทีส่ ดุ เขาท�ำอย่างไร? ทุกฝ่ายในสังคมไทยน่าจะ น�ำมาคิดวิเคราะห์และปฏิบัติแทนที่จะเปิดศึกกัน "ศึกนอกนั้นเราต้องเข้มแข็ง เด็ดขาด แต่ศึกในควรขยาดหายนะ" ประเทศคู่แข่งเขาหัวเราะเยาะ ยามวิกฤต นั้นการเมืองทุกฝ่ายต้องจับมือกันได้แม้จะคิดไม่เหมือนกันแต่ต้องหาจุดร่วม วิกฤต เศรษฐกิจในยุโรป เยอรมัน เลือกตัง้ แล้วไม่มใี ครได้เสียงข้างมาก พรรคใหญ่ทงั้ ขวา และซ้ายต้องจับมือกันพัฒนาประเทศ ถ้าเป็นเมืองไทยคงหาว่าเป็นเผด็จการรัฐสภา ซึ่งจริงๆ แล้วหากใช้ปัญญาแก้ไขปัญหาเพื่อชาติ คนส่วนใหญ่ในสังคมเขามองเห็น เขาไม่โวย หรืออยากจะให้ไทยเป็นแบบซีเรียที่ใกล้จะต้องแยกประเทศ? การเมือง ไทยจึงควรมองดูแบบอย่างทีส่ ร้างสรรค์ให้มากกว่า อีโก้ ทิฐจิ นสุดขัว้ "ภาษาเดียว กันยังคุยไม่รู้เรื่องแล้วจะเป็นผู้น�ำ AEC ในปลายปีหน้าได้อย่างไร?" เอาใจ เขามาใส่ใจเราให้ความเคารพความเป็นมนุษย์ด้วยกันให้มากนะครับ บ้านเมืองจึง จะสงบ อย่ารักหรือเกลียดในตัวบุคคลจนหน้ามืดเกินกว่าความรักชาติแล้วโยน ประชาธิปไตยทีม่ อี ยูอ่ อกไป เดีย๋ วจะได้เผด็จการเข้ามาแทน สังคมต้องจมปลัก คน เราหนีความตายไม่ได้สกั คน ทัง้ สุเทพและทักษิณ ถึงเวลาก็ตอ้ งไปแต่ชาติคงอยู่ เรา จึงต้องฟั​ังเสียงซึ่งกันและกัน หาจุดร่วมแล้วเดินหน้าพัฒนาประชาธิปไตยต่อไป.

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P14_Senior Editor.indd 14

1/20/2014 5:42:35 PM

015_AD_BJC-c.pdf 1 1/20/2014 7:13:56 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

n ลิขสิทธิ์และเครื่องหมายการค้า

เจ้าของ : บริษัท กรีนเวิลด์ มีเดีย (ไทยแลนด์) จ�ำกัด 244 ซอยลาดพร้าว 107 ถนนลาดพร้าว แขวงคลองจั่น เขตบางกะปิ กรุงเทพฯ 10240 โทรศัพท์ 0-2731-1191-4 โทรสาร 0-2769-8120 เว็บไซต์ : www.greenworldmedia.co.th www.mmthailand.com คณะที่ปรึกษาฝ่ายวิชาการ ภายใต้ความร่วมมือจาก Thai-Germany Technology Promotion Club Verein der ehemaligen Thai-Studenten in Deutshland Unter koeniglicher Schirmherrschaft โดย สุริยันต์ เทียมเพ็ชร์ จินดา ฮั้งตระกูล ชูพงษ์ วิรุณหะ เจษฎา ตัณฑเศรษฐี ดร.วีระพันธ์ รังสีวิจิตรประภา นาวาอากาศตรี ดร.พงศ์พันธ์ แก้วจินดา พลอากาศตรี ปัญญา เชียงอารีย ์ นาวาอากาศเอก ขวัญบุญ จุลเปมะ

Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Dr.-Ing. Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing.

กรรมการผู้จัดการ : สุเมธ กิตติธีรพรชัย ผู้จัดการทั่วไป : ธีระ กิตติธีรพรชัย บรรณาธิการบริหาร : จิรภัทร ข�ำญาติ เลขานุการกองบรรณาธิการ : จิดาภา แจ้งสัจจา กองบรรณาธิการ : เพ็ญทิพา ทองค�ำเภา, ณัฐกฤตา พืชนุกูล หัวหน้าฝ่ายศิลปกรรม : วิษณุ เมืองอินทร์ ฝ่ายศิลปกรรม : อาทิตย์ ศรีขวาชัย, กิตติศักดิ์ ม้วนทอง, รติกร เนตรมณี, สิทธิกร สุทรกิจ ผู้บริหารฝ่ายขาย : พัชร์สิตา ศรีสิมะรัตน์ ฝ่ายโฆษณา : อัญรินทร์ จีระโกมลพงศ์, วรรณิสา โสภิณ, ตรีรัตน์ สมลือชาชัย ประสานงานฝ่ายโฆษณา : ภคนันท์ สีเทา ฝ่ายบัญชี : วรรณิภา สมชาติ ฝ่ายการตลาดและสมาชิก : ภัทรานิษฐ์ เจริญผลจันทร์, สุณิสา ศิระวัน เว็บมาสเตอร์ : ศศิธร จันทร์สว่าง พิมพ์ : บริษัท จี.พี. ไซเบอร์พรินท์ จ�ำกัด โทรศัพท์ 0-2731-1155-60 โทรสาร 0-2731-0936 Owner : Green World Media (Thailand) Co., Ltd. 244 Soi Ladprao 107, Ladprao Road, Klongchan, Bangkapi, Bangkok 10240 Tel : (+66) 2731-1191-4 Fax : (+66) 2769-8120 Website : www.greenworldmedia.co.th, www.mmthailand.com Technical Advisory Committees under the collaboration of Thai-Germany Technology Promotion Club Verein der ehemaligen Thai-Studenten in Deutshland unter koeniglicher Schirmherrschaft by Suriyan Tiampet Chinda Hungtrakul Chupong Wiroonha Jesada Tanthasettee Dr.Weerapan Rangseewijitprapa Sqn.Ldr. Dr.Pongpan Kaewchinda A.M. Panya Chiang-aree Gp.Capt. Kwanboon Chulapema

Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Dr.-Ing. Dipl.-Ing., Dipl.-Ing (FH.) Dipl.-Ing.

Managing Director : Sumet Kittiteerapornchai General Manager : Teera Kittiteerapornchai Editor-in-Chief : Jirapat Khamyat Editorial Secretary : Jidapa Janksatja Editorial Staff : Pentipa Thongkampao, Nutgritta Puechnukul Art-Director : Wisanu Muang-in Graphic Designers : Artit Srikwachai, Kittisak Mounthong, Ratikorn Netrmanee, Sittikorn Suntornkit Account Director : Phatsita Srisimarat Advertising Sales Representative : Unyarin Jeerakomonpong, Wannisa Sopin, Treerat Somluechachai Advertising Coordinator : Phakanan Seetao Accountants : Wannipa Somchat Maketing and Customer Relationship : Phattranit Charoenpoljan, Sunisa Sirawan Webmaster : Sasitorn Jansawang Printing : G.P.Cyberprint Co., Ltd. Tel : (+66) 2731-1155-60 Fax : (+66) 2731-0936

16 MM

Worldwide

Switzerland

SMM Schweizer Mashchinenmarkt www.smm.ch MSM Le Mensuel de I’industrie www.msm.ch

เครือ่ งหมายการค้าต่างๆ ทีป่ รากฎในนิตยสารมี จ�ำนวนมากและมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ทาง นิตยสารจึงไม่สามารถจะประกาศความเป็นเจ้าของ ลิขสิทธิ์ได้สมบูรณ์ หากมีความจ�ำเป็นทางนิตยสาร จะประกาศเจ้าของลิขสิทธิ์เฉพาะส่วนที่มีการกล่าว อ้างถึงในบทความ หากลิขสิทธิ์ดังกล่าวเป็นที่รับรู้ โดยทั่วไปแล้ว ทางนิตยสารจะไม่ขอกล่าวซ�้ำเพื่อ ให้การน�ำเสนอบทความกระชับและน่าอ่าน

n การส่งบทความเพื่อลงตีพิมพ์ในนิตยสาร

MM Magazyn Przemyslowy www.magazynprzemyslowy.pl

ท่านสามารถส่งต้นฉบับที่จัดอยู่ในรูปแบบไฟล์ ของไมโครซอฟท์เวิร์ดบันทึกเป็นรูปแบบเอกสาร โดยแยกภาพประกอบออกจากไฟล์บทความบันทึก เป็น JPEG, TIFF หรือ EPS ความละเอียดประมาณ 300dpi รายละเอียดโปรดสอบถามกองบรรณาธิการ โดยตรง

MM Prumyslove spektrum www.mmspektrum.com

n การสมัครสมาชิก

Austria MM das osterreichische Industriemagazin www.maschinenmarkt.at

Poland

Czech.Rep. Hungary

MM Muszaki Magazin www.mm-online.hu

Ukraine MM Money and Technplog www.mmdt.com.ua

Turkey

MM Makina Magazin www.dunyagazetesi.com.tr

Thailand

MM The Industrial Magazine www.mmthailand.com

China MM Xiandai Zhizao www.vogel.com.cn

Korea

MM Korea www.mmkored.kr

India

MMI Modern Manufacturing India www.modernmanufacturing.in

Indonesia

MM Indonesien www.mm-industri.com

Germany

MM MasdinenMarket www.masdinenmarket.de

ท่ า นสามารถใช้ ใ บสมั ค รสมาชิ ก ที่ ตี พิ ม พ์ ใ น นิตยสารฉบับล่าสุดเพื่อเป็นแบบฟอร์มสมัคร โดย ส่งแบบฟอร์มกลับมาที่บริษัทฯ หรือส่งทางโทรสาร หมายเลข 0-2769-8120 พร้อมส่งหลักฐานการ ช�ำระเงินทางโทรสารหรือสอบถามรายละเอียดได้ที่ หมายเลขโทรศัพท์ 0-2731-1191-94 หรืออีเมล์ marketing@mmthailand.com

n การติดต่อกับบรรณาธิการนิตยสาร

ทีมงานนิตยสารยินดีรบั ฟังความคิดเห็นและค�ำ ติชมเกี่ยวกับเนื้อหาและรูปแบบของนิตยสาร หาก ท่านมีความคิดเห็นที่เป็นประโยชน์ ทางนิตยสารก็ ยินดีจะน�ำมาตีพมิ พ์ในนิตยสาร โดยท่านต้องแจ้งชือ่ และทีอ่ ยูส่ ำ� หรับการติดต่อกลับ โดยกองบรรณาธิการ ขอสงวนสิทธิ์ปรับแต่งถ้อยค�ำตามความเหมาะสม ท่านสามารถติดต่อได้ทั้งทางจดหมายตามที่อยู่ของ นิตยสาร

n ค�ำประกาศเรื่องลิขสิทธิ์

ทางนิตยสารยินดีพิจารณาบทความที่น่าสนใจ เกีย่ วกับอุตสาหกรรมและการบริหารธุรกิจทีเ่ กีย่ วกับ ภาคอุตสาหกรรม แต่ต้องเป็นบทความที่ไม่ละเมิด ลิขสิทธิ์ของผู้อื่นไม่ว่ากรณีใดๆ ทั้งสิ้น หากเกิดกรณี การละเมิดลิขสิทธิ์ขึ้น ทางนิตยสารจะไม่ต้องรับผิด ชอบต่อความผิดแต่อย่างใด โดยผูเ้ ขียนบทความต้อง เป็นผูร้ บั ผิดชอบแต่เพียงผูเ้ ดียว อนึง่ ข้อคิดเห็นในทุก บทความทีป่ รากฎในนิตยสารเล่มนีเ้ ป็นความคิดเห็น ส่วนตัวของผู้เขียนนั้นๆ โดยไม่จ�ำเป็นต้องเป็นความ คิดเห็นของทางบริษัทฯ เสมอไป

Licensed by Vogel Business Media GmbH & Co. KG., Germany The Thai edition of the MM Maschinemarkt is a publication of Green World Media (Thailand) Co.,Ltd. Licensed by Vogel Business Media GmbH & Co. KG., 97082 Wurzburg/Germany.

Copyright of the trademark "MM Maschinemarkt" by Vogel Business Media GmbH & Co. KG., 97082 Wurzburg/Germany.

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

Colophon_Feb+Mar2014.indd 16

1/20/2014 5:43:18 PM

017 Flow.pdf 1 1/16/2014 1:03:53 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

ADVERTISERS INDEX JANUARY 2014

Hypertherm Controls

The MicroEDGE Pro CNC brings Hypertherm’s latest hardware and Phoenix software technology to a product that is customizable for a wide variety of applications.

This turnkey controller provides cutting process performance for new tables and retrofits.

18 MM

Index.indd 18

B BOYATECH (THAILAND) CO., LTD. ...................................................................................................................................81 0-2644-2292, www.boyatech-carbide.com BERLI JUCKER PUBLIC CO., LTD .......................................................................................................................................15 0-2367-1161, www.itd.bjc.co.th C CHOO THANA VANICT CO., LTD. .....................................................................................................................................33 0-2644-2292, www.boyatech-carbide.com E ETM TECH (THAILAND) CO., LTD. ..................................................................................................................................13 0-2451-1452, www.etmtech.com F FUJI XEROX (THAILAND) CO., LTD. .................................................................................................................................41 0-2660-8000, www.fujixerox.co.th FUKUZAAN CO., LTD. ............................................................................................................................................... ........6, 97 0-2417-1145, www.fukuzaan.com G GLOBAL SEAL CO., LTD. ........................................................................................................................................................2 0-2953-8840-8, www.globalseal.co.th GROUP ENGINEERING PRODUCT CO., LTD. .................................................................................................................21 0-2960-0136, groupcor@truemail.co.th H HINOMOTO INSTRUMENT CO., LTD. ...............................................................................................................................96 0-2717-8190-1, www.hinomotogroup.com I ISCAR (THAILAND) CO., LTD. ..................................................................................................................................LW, RW 0-2713-6633-8, www.iscarthailand.com J JAIMAC GROUP CO., LTD. ............................................................................................................................................18, 45 083-130-195-9, www.jaimac.com JSR GROUP CO., LTD. ............................................................................................................................................... ...............4 0-2222-3769, www.jsr.co.th K KRASSTEC CO., LTD. ..............................................................................................................................................................69 0-2732-1144, www.krasstec.com KUSUMA INTERTRADING CO., LTD. ...................................................................................................................................9 0-2402-8192, www.kusumaintertrading.com M MAX VALUE TECHNOLOGY CO., LTD. ...........................................................................................................................19 0-2717-7199, www.maxvalue.co.th MAZAK (THAILAND) CO., LTD. ............................................................................................................................. .............98 0-2402-0650, www.mazakthai.com O OKUMA TECHNO (THAILAND) LTD. ................................................................................................................... .............11 0-2980-5547-8, www.okuma.co.th P P.S.M. BEARING CO., LTD. ...................................................................................................................................... ..1, 26-29 0-2882-2888, www.psmbearing.com S S.T. MODERNTOOL CO., LTD ..............................................................................................................................................22 0-2417-0840-8, www.stmoderntool.com SAHAMIT MACHINERY PUBLIC COMPANY LIMITED. ...............................................................................................23 0-2295-1000-8, www.sahamit.co.th SCHAEFFLER (THAILAND) CO., LTD. ...............................................................................................................................7 0-2697-0000, www.schaeffler.co.th SIAM ANANKIT LTD., PART. ...............................................................................................................................................17 0-2428-4338, www.FlowWaterjet.com SIAM ELMATECH CO., LTD. ................................................................................................................................... .......74-75 0-2952-4051-2, www.siamelmatechgroup.com SIRIKRAI INDUSTRIAL CO., LTD ...........................................................................................................................................8 0-2917-1277, www.sirikraiengineering.com SUTHONG MACHINRRY CO., LTD. ......................................................................................................................................5 0-2416-8779, www.suthong.co.th T TECH NC CO., LTD. ................................................................................................................................................................40 0-2949-7140-2, www.tech-nc.com TOOLNET (THAILAND) CO., LTD. ......................................................................................................................... ......39, 71 0-27362381-4, www.toolnet.co.th TOP TECH DIMOND TOOLS CO., LTD. ............................................................................................................................79 0-2751-1563, www.toptechdiamond.com TUNGALOY CUTTING TOOL (THAILAND) CO., LTD. ...................................................................................................3 0-2714-3130-3, www.tungaloy.co.th

Machine Market / August 2013

1/20/2014 7:05:16 PM

019_AD_Maxvalue-MM.pdf 1 12/13/2013 2:00:38 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

020.pdf 1 20-Jan-14 5:27:37 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

AD Group Engineering-02-57-c.pdf 1 1/17/2014 4:33:58 PM

022_AD_ST.pdf 1 6/11/2013 12:13:28 PM

023_AD_SAHAMIT.pdf 1 12/25/2013 3:29:11 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

บริษัท สหมิตรเครื่องกล จำกัด มหาชน

42, 48 ถนนพระราม 3 ซอย 53 เขตยานนาวา กรุงเทพฯ โทร : 0-2295-1000-8, 0-2295-1901-8 โทรสาร : 0-2295-1910, 0-2294-778 แผนกเครื่องจักรกลโรงงาน / โทร : 0-2294-5858 โทรสาร : 0-2295-3307 Website : www.sahamit.co.th E-mail : machine@sahamit.co.th โรงซุบเหล็ก : 155 หมู 14 ถ.สุขุมวิท (สายเกา) ต.บางปะกง อ.บางปะกง จ.ฉะเชิงเทรา 24130 โทร : 0-3883-2035-8 โทรสาร : 0-3883-2044-5

ALL AROUND | NEWS UPDATE

CAM-Software Autodesk ผสานซอฟต์แวร์ CAM ของ HSM-Works ใน Inventor และพัฒนาส�ำหรับ Solidworks ต่อไป สร้างโค้ดส�ำหรับเครือ่ งจักร CNC ได้จาก หลังจากที่รับงานจาก HSM-Works Inventor-Workflow โดยตรง ตัง้ แต่ปี 2004 ท�ำให้ Autodesk มีผลงาน Chris Douglass ผู้อ�ำนวยการฝ่าย ออกสู่ตลาด CAM มากขึ้น นอกจากนี้ การผลิตแผนก EMEA ของ Autodesk ยังต่อยอดโปรแกรมส�ำหรับกระบวนการ กล่าวว่า “Autodesk จะน�ำสิ่งที่ได้จาก พัฒนาผลิตภัณฑ์ออกมาอย่างต่อเนื่อง การพัฒนา HSM-Works และ HSMโดย Robert “Buzz” Kross รองประธาน Xpress มาใช้กับ Solidwork เมื่อเปิดตัว อาวุโสฝ่ายการออกแบบวงจรและแบบ ในปี 2014 โดยผูใ้ ช้งาน Solidworks จะได้ จ�ำลองของ Autodesk กล่าวว่า “Auใช้เครือ่ งมือ CAM ทีอ่ พั เดตและผ่านการ todesk มีเป้าหมายที่จะพัฒนาและ พัฒนามาอย่างดี อีกทัง้ ยังมีประสิทธิภาพ สร้างเครื่องมือ CAM ที่ดีที่สุดในโลก” การท�ำงานและมีคุณภาพสูงในรูปแบบที่ และด้วยเครื่องมือนี้จะท�ำให้ผู้ใช้งาน Autodesk Inventor HSM Express จะยอมให้ผู้ใช้เพิ่มการเขียนโปรแกรม CNC ผูใ้ ช้คนุ้ เคย อย่างไรก็ดสี งิ่ ทีม่ คี วามส�ำคัญ พั ฒ นางานที่ ดี ที่ สุ ด ได้ ด ้ ว ยโปรแกรม ลงไปบนพื้นที่ใช้งานของ Inventor โดยตรง อีกประการหนึ่งก็คือ CAM รุ่นใหม่นี้จะ ประยุกต์บนเดสก์ทอปและบริการจาก ระบบ Cloud โดยเมื่อไม่นานมานี้ Autodesk Inventor HSM Express ได้ อ�ำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้งานและเพิ่มข้อได้เปรียบในด้านการผลิต โดย มีการเพิม่ Plug-in เข้าไว้ในสภาพแวดล้อมการวางโครงสร้างของโปรแกรม ซอฟต์แวร์ CAM นี้เหมาะส�ำหรับผู้ใช้งาน Solidworks และ Inventor ที่ Inventor อย่างกลมกลืน นอกจากนี้ยังมีการใส่ตัวเลือกส�ำหรับการเขียน ท�ำงานเกี่ยวกับเครื่องจักรส�ำหรับงานมิลลิ่ง ตั้งแต่ระดับง่ายไปจนถึงงาน โปรแกรม CNC ลงบนพื้นที่ส�ำหรับผู้ใช้งาน Inventor ที่มีอยู่แล้วเพื่อให้ ที่ยากและซับซ้อน MM

Werkoö และ Cemecon ดอกสว่านรุ่นพิเศษเคลือบสีและซุปเปอร์ไนไตรด์

หลังจากทีบ่ ริษทั Werkoö และ Cemecon AG ซึง่ เป็นผูเ้ ชีย่ วชาญด้านการ เคลือบผิววัสดุได้ท�ำงานร่วมกันมาเป็นเวลานานหลายปี ดังนั้นเพื่อเป็นการ ฉลองครบรอบปีที่ 75 ของการก่อตั้งบริษัท Werkoö จึงพัฒนาดอกสว่านที่ได้ รับความนิยมที่สุดรุ่น DIN 338, Typ N-HD, HSCo8 แบบกล่องบรรจุ 19 ชิ้นออกมาเป็นพิเศษ โดยดอกสว่านเหล่านี้จะมีการเคลือบสารป้องกันการ สึกหรอด้วยซุปเปอร์ไนไตรด์ ซึ่งเป็นแนวคิดของ Cemecon นอกจากนั้นยัง เคลือบด้วยสีประจ�ำบริษัท Werköo ด้วย MM 24 MM

DMG Mori เครื่องจักรระบบไฮบริดส�ำหรับการตกแต่งชิ้นงาน ระหว่างกระบวนการผลิตในงาน Euromold ในงาน Euromold ทีจ่ ดั ขึน้ เมือ่ วันที่ 3–6 ธันวาคมทีผ่ า่ นมา เครื่องจักรระบบไฮบริด 5 แกน รุ่น Lasertec 65 Additive Manufacturing ส�ำหรับการกัด และการตกแต่งชิ้นงานในการ ใส่ ชิ้ น งานครั้ ง เดี ย วได้ ถู ก น� ำ เสนอโดย DMG Mori ซึ่งการ น�ำเทคโนโลยีมาผสมผสานกันนี้ เป็ น การเปิ ด ประตู สู ่ ก ระบวน เครื่องจักรระบบไฮบริด Lasertec 65 Additive การผลิ ต ชิ้ น ส่ ว นขนาดใหญ่ Manufacturing ส�ำหรับการกัดและตกแต่ง เช่ น ในอุ ต สาหกรรมอวกาศ ชิ้นงาน โดยมีการใส่ชิ้นงานเพียงครั้งเดียว เครื่องจักรระบบไฮบริดส�ำหรับ การตกแต่งระหว่างกระบวนการผลิตเครื่องนี้มีพื้นฐานมาจาก DMU 65 Monoblock ที่ได้รับการพัฒนาจาก Sauer Lasertec และความร่วมมือของ DMG Mori ในสหรัฐอเมริกา ส�ำหรับการท�ำงานของเครือ่ งจักรนัน้ ได้มกี ารน�ำหัวฉีดผงโลหะมาใช้และ ผสมการเชื่อมโลหะเข้ากับการท�ำงานของแกนทั้ง 5 นอกจากนี้ยังมีเลเซอร์ ไดโอดขนาด 2 kW ติดตั้งอยู่ภายในด้วย ผงโลหะที่ใช้แล้วทุกชนิดสามารถ น�ำมาใช้ในกระบวนการผลิตได้ ในขณะที่การสร้างพื้นผิวหรือชั้นของชิ้นงาน จากโลหะชนิดต่างๆ ก็จะท�ำการผลิตและสามารถแก้ไขได้อย่างต่อเนื่อง MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P24-25_News Update_02-0357.indd 24

1/20/2014 5:45:25 PM

NEWS UPDATE | ALL AROUND

FDI Specification ข้อมูลจ�ำเพาะ FDI ที่เปิดตัวและวางจ�ำหน่ายผลักดัน กลุ่มอุตสาหกรรมระบบอัตโนมัติ FDI Cooperation ได้น�ำ เสนอข้อมูลจ�ำเพาะ FDI ส�ำหรับ อุ ป กรณ์ ส นามและเครื่ อ งมื อ เวอร์ ชั น ใหม่ ส� ำ หรั บ นั ก พั ฒ นา ระบบ FDI ซึ่ ง จะท� ำ ให้ ผู ้ ผ ลิ ต ระบบอั ต โนมั ติ ส ามารถเตรี ย ม การพั ฒ นาสิ น ค้ า และระบบที่ เข้ากันได้กับข้อมูลจ�ำเพาะ FDI การน�ำเสนอข้อมูลเฉพาะ FDI ของอุปกรณ์สนาม และกลมกลืนกับข้อมูลจ�ำเพาะ ที่มาจากผู้ผลิตต่างๆ 6 บริษัท EDDL (Electronic Device Description Language) ที่จะถูกส่งต่อไปที่คณะกรรมาธิการด้านเทคนิค อิเล็กทรอนิกส์นานาชาติ ซึง่ น�ำไปสูข่ นั้ ตอนการท�ำให้เป็นมาตรฐานสากล โดย ข้อมูลจ�ำเพาะ FDI จะถูกน�ำไปใช้เป็นมาตรฐาน IEC 62769 ชิ้นส่วนส�ำคัญของข้อมูลจ�ำเพาะ FDI ก็คือ FDI Device Package ที่ บรรจุสิ่งที่จ�ำเป็นส�ำหรับระบบ Host เพื่อการน�ำไปใช้กับอุปกรณ์อัจฉริยะ ต่างๆ ซึ่งด้วย FDI-Device-Package นี้ผู้ผลิตเทคนิคระบบอัตโนมัติจะ พัฒนาอุปกรณ์อัจฉริยะได้ง่ายขึ้น อีกทั้งยังจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการพัฒนา ผลิตภัณฑ์ เนือ่ งจากฟังก์ชนั ทีไ่ ด้รบั การพัฒนา สามารถเก็บรักษาไว้และน�ำมา ต่อยอดได้เรือ่ ยๆ นอกจากนีผ้ ใู้ ช้งานอุปกรณ์กส็ ามารถจัดการกับข้อมูลต่างๆ ของอุปกรณ์ได้ง่ายขึ้นด้วยก MM

Rheinhüutte Pumpen ผู้ผลิตสารเคมีจากซาอุดิอาระเบีย สั่งซื้อปั๊มจ�ำนวนมาก จนถึงเดือนกุมภาพันธ์ 2014 นี้ บริษัท Friatec AG ซึ่งเป็น ผู ้ เ ชี่ ย วชาญด้ า นวั ส ดุ ที่ ป ้ อ งกั น การกั ด กร่ อ นและเป็ น ผู ้ พั ฒ นา ปั ๊ ม ส� ำ หรั บ การใช้ ง านหนั ก รู ป แบบต่างๆ ของกลุม่ Rheinhüutte Pumpen ได้ส่งออกปั๊มทั้งหมด เครื่องปั๊มพลาสติกที่ท�ำจาก PTFE รุ่นนี้คือส่วน 63 เครือ่ งแก่บริษทั เคมีภณ ั ฑ์ยกั ษ์ หนึ ่งของยอดขายครั้งใหญ่ของกลุ่ม Rheinhuütte ใหญ่ของโลกซึ่งเป็นการร่วมทุน Pumpen กันระหว่างบริษัทเคมีภัณฑ์ของ สหรัฐอเมริกากับผู้น�ำด้านการจ�ำหน่ายพลังงานของโลกอย่างบริษัท Saudi Aramco ซึ่งมีการสร้างส�ำนักงานใหญ่ที่ Jubail Industrial City II ใน ประเทศซาอุดิอาระเบีย ซึ่งเมื่อการก่อสร้างแล้วเสร็จ จะสามารถผลิตสาร เคมีและพลาสติกได้กว่า 3 ล้านตันต่อปี ปั๊มจ�ำนวนมากถูกสั่งซื้อเพื่อน�ำมาใช้ในการผลิตเคมีภัณฑ์พื้นฐาน โดย มีความท้าทายที่ส�ำคัญคือ การออกแบบปั๊มจะต้องสามารถน�ำไปใช้งานได้ หลายๆ ด้านดังนั้นจ�ำเป็นต้องมีการออกแบบทางเทคนิคที่ดีและยอดสั่งซื้อ ปั๊มดังกล่าวนี้ก็มีมูลค่ากว่า 2.8 ล้านยูโร MM

Okuma โรงงานแห่งใหม่ที่ประเทศญี่ปุ่นเพิ่มขีดความสามารถ การแข่งขันในตลาด งาน Okuma Machine Fair 2013 ที่จัดขึ้นมีสิ่งที่น่าสนใจมากมาย ตลอด 4 วัน โดยเครื่องจักรกลกว่า 33 เครื่องและเทคโนโลยีใหม่ได้ถูกน�ำ เสนอแก่ลูกค้ากว่า 6,000 คนจากทั่วโลก นอกจากนี้บริษัทผู้ผลิตเครื่องจักร ที่มีฐานที่ตั้งในประเทศญี่ปุ่นยังสามารถเรียกความสนใจจากผู้เข้าชมได้อีก ด้วย โดย Yoshimaro Hanaki ประธานและ CEO ของ Okuma Corp. กล่าวว่า “โรงงานเป็นส่วนหนึ่งในกลยุทธ์การบริหารค่าใช้จ่ายของเรา โดย มีเป้าหมายที่ส�ำคัญคือการท�ำให้คุณภาพการผลิตดีขึ้นและย่นระยะเวลาใน กระบวนการการผลิต” โรงงานที่ชื่อว่า Dream Site 1 (DS1) มีพนักงานจ�ำนวนมากที่ Okuma กล้ารับประกันเรื่องความรู้ด้านเทคนิคระบบอัตโนมัติและการบริหารการ ผลิตในเชิงธุรกิจท่ามกลางความหลากหลายของปัจจัย ซึ่ง Hanaki ได้กล่าว เพิ่มเติมว่า “เพราะเหตุนี้เราจึงเพิ่มความแข็งแกร่งในด้านค่าใช้จ่ายผ่านการ จ�ำหน่ายเครื่องจักรที่มีมูลค่าสูง” โรงงานแห่งนี้ใช้เงินลงทุนมากถึง 800 ล้านเยนโดยมีพื้นที่รวม 26,300 ตารางเมตรครอบคลุมพื้นที่การผลิตเครื่องจักรตั้งแต่การน�ำเข้าวัตถุดิบไป จนถึงการเริม่ ต้นด�ำเนินการ การด�ำเนินการประกอบด้วยสองส่วนได้แก่ การ ผลิตเชิงกลและกระบวนการประกอบชิ้นส่วน โดยในส่วนการผลิตเชิงกลนั้น จะใช้เครื่องจักรท�ำงานด้วยระบบอัตโนมัติจ�ำนวน 44 เครื่องที่ทำ� งานตลอด 24 ชัว่ โมงทุกวันไม่มวี นั หยุด ซึง่ ก�ำลังการผลิตของโรงงานแห่งใหม่นสี้ ามารถ ผลิตเครื่องจักรได้ 120 เครื่องต่อเดือน ซึ่งเพิ่มขึ้นจากเดิมถึง 30 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับการผลิตแบบเดิมและอีกสองปีข้างหน้า หากสภาพเศรษฐกิจยัง คงที่ก็มีโครงการที่จะสร้างโรงงาน Dream Site 2 ขึ้นมาอีก MM

เมื่อช่วงปลายปีที่ผ่านมา เครื่องจักรกว่า 33 เครื่องและเทคโนโลยีใหม่ของ Okuma ได้ถูกน�ำ เสนอให้กับลูกค้ากว่า 6,000 คนในงาน Okuma Machine Fair ที่จัดขึ้นเป็นเวลา 4 วัน

MM

P24-25_News Update_02-0357.indd 25

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

25

1/20/2014 5:45:26 PM

COVER STORY | P.S.M. BEARING

ACSP AIR CRAFT

เทคโนโลยีตลับลูกปืนในอากาศยานจาก ประเทศเยอรมัน มาสู่เครื่องจักรใน อุตสาหกรรมของท่าน พร้อมด้วยบริการ จากเรา บริษัท พี.เอส.เอ็ม. แบริ่ง จ�ำกัด

SUPER PRECISION BEARING

Super Precision Bearing : ตลับลูกปืนความแม่นย�ำสูง เป็นตลับลูกปืนทีม่ คี า่ ความเผือ่ พิกดั ในช่วงทีแ่ คบมากๆ มันจึง เหมาะสมกับงานที่มีความต้องการความเที่ยงตรงในการ ประคองเพลาหรือเป็น งานความเร็วสูง ตลับลูกปืนประเภท นี้ ได้ผา่ นการทดสอบมานานแล้ว ว่าเหมาะสมกับลักษณะการ ท�ำงานของเครื่อง CNC, Machine Tools ทั้งหลาย ใน อุตสาหกรรมการผลิตชิ้นงานที่ต้องการความเที่ยงตรง แม่นย�ำของขนาดชิน้ งาน เครือ่ งจักรทีใ่ ช้ในการผลิตชิน้ งานนัน้ ย่อมต้องการตลับลูกปืนทีม่ คี วามเทีย่ งตรงและแม่นย�ำสูงมา เป็นส่วนประกอบหลักเช่นกัน

ด้วยเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตตลับลูกปืนส�ำหรับอากาศยาน FAG AIR CRAFT SUPER PRECISION BEARING หรือ ACSP เป็นอีก หนึ่งนวัตกรรมพิเศษของตลับลูกปืน คุณภาพดี มีความแม่นย�ำในการ ท�ำงานสูง โดยเฉพาะการท�ำงานรอบจัดที่ต้องการต้านแรงเสียดทาน จ�ำนวนมาก ดังนั้น โรงงานที่ใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมเครื่องจักรเป็นส่วน ใหญ่ อย่าง CNC และ EDM WIRE CUT จึงให้ความนิยมใน ACSP นอกจากนัน้ คุณสมบัตดิ งั กล่าวยังสามารถเพิม่ อายุการใช้งานได้ยาวนาน กว่าลูกปืนทั่วไป ทั้งยังไม่มีเสียงรบกวนเวลาท�ำงานช่วยลดต้นทุนการ ผลิตและประสิทธิภาพในการท�ำงานให้เพิ่มมากขึ้น ACSP เป็นนวัตกรรมชนิดพิเศษทีผ่ ลิตภายใต้แบรนด์ดงั อย่าง FAG ซึ่ง P.S.M. BEARING CO., LTD. เป็นตัวแทนจ�ำหน่ายสินค้าชนิดนี้ แต่เพียงผูเ้ ดียวในประเทศไทย ดังนัน้ คุณจึงมัน่ ใจได้วา่ สินค้าทีไ่ ด้รบั จาก เรานั้น เป็นสินค้าได้คุณภาพ และมีมาตรฐานสูงสุด วิธีการใช้งานตลับลูกปืนแบบ SUPER PRECISION ให้ได้ผลการ ท�ำงานที่ดีที่สุด ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักที่สำ� คัญดังนี้

1. ค่าเผื่อพิกัดของเพลาและเสื้อ

งานทีต่ อ้ งการความเทีย่ งตรงและแม่นย�ำสูง นอกจากจากตลับลูกปืน ที่มีค่าเผื่อพิกัด ในช่วงแคบ เพลาและเสื้อ ก็ต้องมีค่าเผื่อพิกัดที่แม่นย�ำ เช่นกันทัง้ ขนาด ความกลม ความเรียบผิว ศูนย์รว่ ม ความขนาน เป็นต้น

2. การประกอบติดตั้งที่ถูกวิธี

ส�ำหรับตลับลูกปืน Super Precision ผู้ประกอบติดตั้งต้องมีความ เข้าใจ ในวิธกี ารจัดเรียงชุดตลับลูกปืน การปรับค่าช่องว่าง การพรีโหลด รวมถึงเครื่องมือที่ใช้ในการประกอบ เช่นหากมีการสวมแน่นกับเพลา 26 MM

042-045.indd 26

Machine Market / February-March 2014

1/17/2014 4:22:39 PM

P.S.M.BEARING | COVER STORY

Figure 1 : ค่าเผื่อพิกัดของเสื้อ

Figure 2 : ค่าเผื่อพิกัดของเพลา

ควรใช้เครื่องให้ความร้อนตลับลูกปืน Induction Heater ในการประกอบติดตั้ง ตัวอย่างการอ่านค่าจาก Figure 3 เช่น หาก ประกอบตลับลูกปืนเบอร์ 7012 จะต้องใช้แรงใน การบีบอัด 6.94 kN หากใช้ล็อคนัทต้องขันด้วย ทอร์ค 48.6 Nm

3.ชนิด ปริมาณ และวิธีการหล่อลื่น

หัวใจส�ำคัญทีส่ ดุ ของตลับลูกปืนคือสารหล่อลืน่ ยิง่ หากใช้งานทีค่ วามเร็วรอบทีส่ งู ชนิดและปริมาณ ของสารหล่อลืน่ ยิง่ ส่งผลกระทบอย่างชัดเจน การ เลือกชนิดของจาระบีหรือน�้ำมันที่ผิดประเภท จะ ส่งผลให้เกิดคราบบนตลับลูกปืนซึ่งส่งผลต่อการ

Figure 3 : ตารางแสดงค่าแรงที่แนะน�ำให้ใช้ในการบีบอัด และขันแน่นด้วยล็อคนัทบนเพลา

ใช้งานและอายุอย่างมาก หากใส่จาระบีน้อยเกิน ไปก็จะส่งผลให้อายุสั้น มากเกินไปก็จะท�ำให้เกิด ความร้อน เพื่อแก้ปัญหานี้ FAG จึงมีจาระบีชนิด พิ เ ศษที่ ใ ช้ กั บ งานลั ก ษณะนี้ โ ดยตรง จาระบี ARCANOL SPEED 2.6 คือจาระบีส�ำหรับงาน Super Precision โดยเฉพาะ ส่วนปริมาณที่ แนะน�ำให้ใส่ในเบื้องต้น สามารถดูได้จาก Figure 4 ดังนี้ หากใช้ตลับลูกปืนของ FAG 7012-C-T-

Figure 4 : ตารางแสดงปริมาณจารบีที่แนะน�ำ

P4S-UL แนะน�ำให้ใส่จาระบีลงไป 4.95 กรัม ส�ำหรับตลับลูกปืน 1 ตลับ ที่กล่าวถึงทั้งหมดนี้เป็นแค่พื้นฐานเบื้องต้น เท่านั้น หากท่านต้องการายละเอียดทางเทคนิค เพิ่มเติม มีค�ำถาม หรือต้องการใบเสนอราคา กรุณาติดต่อผู้เชี่ยวชาญของ ACSP อย่างเราได้ ทันที MM

042-045.indd 27

Machine Market / February-March 2014

27

1/17/2014 4:22:41 PM

COVER STORY | P.S.M. BEARING

ท�ำไมต้อง จาก พี.เอส.เอ็ม. แบริ่ง 1. ตลับลูกปืนเยอรมัน คุณภาพระดับโลก 2. สต็อกสินค้าครบครัน จัดส่งฉับพลัน 3. บริการหลังการขายแบบจัดเต็ม อย่างแรก ตลับลูกปืนเยอรมันคุณภาพระดับ โลก : พี.เอส.เอ็ม. แบริ่ง เป็นผู้แทนจ�ำหน่ายที่ได้ รับการแต่งตัง้ อย่างเป็นทางการ จาก แชฟฟ์เลอร์ กรุ้ป ส�ำหรับตลับลูกปืนในอุตสาหกรรม จาก ประเทศเยอรมันทีท่ า่ นคุน้ เคยกันดีอย่างยีห่ อ้ INA และ FAG ด้วยคุณภาพ และมาตรฐานการผลิต

28 MM

042-045.indd 28

ระดับโลก ไม่เป็นสองรองใคร โดยเฉพาะตลับ ลูกปืนแบบ Super Precison ซึ่งเราเป็นผู้แทน จ� ำ หน่ า ยอย่ า งเป็ น ทางการแต่ เ พี ย งผู ้ เ ดี ย วใน ประเทศไทย อย่างที่สอง สต็อกสินค้าครบครัน จัดส่ง ฉับพลัน : ปัจจุบนั พี.เอส.เอ็ม. เป็นตัวแทนจ�ำหน่าย

ทีใ่ หญ่ทสี่ ดุ ของ FAG ในประเทศไทย ด้วยปริมาณ และความหลากหลายของตลับลูกปืนในสต็อกที่ มูลค่ามากกว่า 300 ล้านบาท รวมถึงยอดขายต่อ ปีทมี่ ากกว่าใครๆ พร้อมทัง้ สายส่งทีว่ งิ่ ส่งสินค้าถึง มือท่านได้อย่างรวดเร็ว ฉับพลัน ทันต่อความ ต้องการของท่านในกรณีเกิดเบรกดาวน์เร่งด่วน

Machine Market / February-March 2014

1/17/2014 4:22:42 PM

P.S.M.BEARING | COVER STORY

และอย่างทีส่ าม การบริการหลังการขายแบบ จัดเต็ม : ด้วยความร่วมมือจาก แชฟฟ์เลอร์ และ ด้วยทีมงานบริการทางวิศวกรรมของ พี.เอส.เอ็ม. เอง เราสามารถให้บริการทางเทคนิคแก่ท่านได้ ครบวงจรการใช้งานตลับลูกปืน ตัง้ แต่ถอดประกอบ หล่อลื่น บ�ำรุงรักษา ตรวจสภาพ วิเคราะห์ความ เสียหาย ให้คำ� ปรึกษา ไปจนถึงการจัดอบรม ได้ แบบจัดเต็มตามความต้องการของลูกค้าทุกท่าน ทั้งเครื่องมือและงานบริการ สรุปว่า พี.เอส.เอ็ม. แบริง่ คือผูจ้ ดั จ�ำหน่ายตลับ ลูกปืนในยุคใหม่ทใี่ ห้ทา่ นได้ทงั้ ตลับลูกปืนเยอรมัน คุณภาพระดับโลก สต็อกสินค้าที่ครบครับ จัดส่ง

ได้ฉับพลัน และบริการหลังการขายแบบจัดเต็ม” ร่วมเป็นพาร์ทเนอร์กับเราตั้งแต่วันนี้ กับทีม งานขายทีม่ ปี ระสบการณ์และได้รบั ความไว้วางใจ มากว่า 25 ปี เรามีลูกค้าอ้างอิงที่มีสัญญาซื้อขาย เป็นรายปีกับเรา เช่น ปูนซีเมนต์ตรานกอินทรี ปูนซีเมนต์เอเชีย สยามมิชลิน กลุ่มเหล็กทรัพย์, โรงงานน�้ำตาลมิตรภูหลวง โรงงานกระดาษเอลีท คราฟท์เปเปอร์ ฯลฯ สนใจสอบถามข้อมูลสินค้า สั่งซื้อ ท�ำสัญญา ซือ้ ขายกับเรา เพียงแจ้งกับเราว่าได้รบั ข้อมูลจาก นิตยสาร MM Magazine ลุ้นรับของที่ระลึกและ ข้อเสนอพิเศษสุดมากมาย MM

For more information : บริษัท พี.เอส.เอ็ม. แบริ่ง จ�ำกัด คุณลักขณา คุณจักกฤษณ์ ทีมงานฝ่ายขายทุกท่าน 88 หมู่ 4 ซอยชัยพฤกษ์ 18 (พิทักษ์ธรรม) ถนนชั ย พฤกษ์ แขวงตลิ่ ง ชั น เขตตลิ่ ง ชั น กรุงเทพฯ 10170 Tel : 02 882-2888, 02 882-2188 Fax : 02 882-1088 E-mail : psm_fag@psmbearing.com Website : www.psmbearing.com MM

042-045.indd 29

Machine Market / February-March 2014

29

1/17/2014 4:22:50 PM

SPECIAL FEATURE | SEAL

เทคนิคน่ารู้เรื่องซีล (ตอนที่ 2)

MM ฉบับทีผ่ า่ นมาเรา เราเริม่ คุยกันเกีย่ วกับเรือ่ งของซีล ได้ทำ� ความเข้าใจกับหน้าทีแ่ ละการจ�ำแนกชนิดของซีลแล้ว จับเฉพาะเรือ่ ง ของซีลเพลามาพูดและหยุดอยู่ที่รูปทรงของซีลแบบ A และ AS ตาม DIN 3760 วัสดุยางที่ใช้ผลิตซีล ความเรียบผิวของเพลาที่ ต้องอยู่ในเกณฑ์ R=1…4µµm โดยต้องมีความแข็งอยู่ในระดับหนึ่ง เรื่อง: สุริยันต์ เทียมเพ็ชร์ (Dipl.-Ing.Suriyan Tiampet)

รู

ปที่ 8 แสดงให้เห็นถึงภาพตัดของซีลรูปทรง A และส่วนต่างๆ ของมัน ซีลแนวรัศมีของ เพลาตาม DIN 3760/3761 เหมาะส�ำหรับใช้ซีล ของเหลวไร้แรงดัน หากต้องซีลของเหลวความ ดันสูงกว่าประมาณ 2.02 MPa หรือ 0.2 bar จะ ดีกว่าเมื่อใช้ซีลตามรูปที่ 9 ซีลในรูปที่ 9A เป็นซีลที่มีเมมเบรนซึ่งผู้เขียน เรียกในกรณีนี้ว่า “ลิ้น” ตรงส่วนที่ใช้ปิดกั้นค่อน ข้ า งสั้ น และมี ก ารเสริ ม แกนเพื่ อ เพิ่ ม ความแข็ ง แรงและความเสถียรให้แก่ซีล ในรูปที่ 9B เป็น แหวนซีลชนิดพิเศษซึ่งไม่ต้องมีสปริงกดรัด ส่วน

รูปที่ 9C เป็นปลอกซีลท�ำจากพลาสติกประเภท เทปลอน หรือ PTFE พร้อมตัวประกับสองด้าน เสริมความเสถียรของซีล ปลอก PTFE สามารถ ปิดกั้นของไหลระหว่างห้องความดันสูงและห้อง ความดันต�่ำไม่ให้ร่ัวไหลเข้าหากันผ่านช่องแคบๆ ระหว่างเพลาและตัวประกับ ปลอกซีลลักษณะนี้ สามารถรับแรงดันได้ถงึ 1 MPa หรือ 10 bar หาก เพลาหมุนด้วยความเร็วต�ำ่ ส�ำหรับซีลตามรูป 9D และ 9E ซึง่ ใช้วสั ดุ PTFE ในการซีลเช่นกันแต่มนั สามารถใช้ปดิ กัน้ ของไหลภายใต้แรงดันถึง 3 MPa หรือ 30 bar ไม่ให้รั่วซึมผ่านช่องแคบๆ ระหว่าง

เรือนเครื่อง แกนเสริมความแข็งแรงและ ความเสถียร ขดสปริงรัดซีล ด้านหน้าซีล

ด้านก้นซีล

ของเหลวที่ ต้องซีล

เพลา ระยะห่างแนวแรงกด hf

ช่วงกดสัมผัส b

แรงต้าน

หน้าสัมผัส รูปที่ 8: ภาพตัดซีลทรง A

รูปที่ 9: ซีลของเหลวภายใต้แรงดัน

รูปที่ 10: ตัวอย่างซีลเพลาแนวรัศมี 30 MM

ตัวเรือนเครือ่ งกับเพลาทีห่ มุนไปด้วยความเร็วขอบ ถึง 12 m/s ได้ ปลอกซีลจาก PTFE มันจะถูกน�ำมาใช้ในกรณี ที่ต้องการซีลสารเคมี ซึ่งยางชนิดอื่นรับไม่ได้กับ สารที่ไม่มีคุณสมบัติการหล่อลื่นเลยและการซีล ของเหลวอุณหภูมิสูงเป็นต้น รูปที่ 10 เป็นตัวอย่างซีลแนวรัศมีของเพลา รูปแบบต่างๆ ที่หาได้ในท้องตลอด

ในการเชิงการออกแบบ

ล�ำพังซีลอย่างเดียวไม่สามารถตอบสนอง ความต้องการปิดกัน้ ของไหลได้เสมอไป เราจ�ำเป็น ต้องออกแบบจุดประกอบซีลให้เหมาะสมรวมไปถึง การให้ความส�ำคัญกับผิวของเพลาตรงจุดที่จะซีล เป็นพิเศษด้วย ดังนั้นความรับผิดชอบการใช้งาน โดยหลักการแล้วไม่ได้อยู่ที่ผู้ผลิตซีลแต่จะอยู่ที่ผู้ ออกแบบให้นำ� ซีลรูปแบบนัน้ ๆ ไปใช้นนั่ เองทีท่ �ำให้ ผู้ใช้เครื่องพบกับการรั่วซึมเป็นประจ�ำ รูปที่ 11 แสดงให้เห็นตัวอย่างการออกแบบงานซีลหัวเพลา ทีม่ จี ดุ เล็กจุดน้อยให้ใส่ใจเป็นพิเศษ เพือ่ ให้การซีล สัมฤทธิ์ผลดีจึงต้องค�ำนึงถึงจุดต่างๆ เหล่านี้ D : ลบมุมเพื่อการประกอบซีล 15o – 20o F : รูติดตั้งซีลหลัก ØH8, ความเรียบผิว R = 1.36 – 6.3 m µ m A : หน้าสัมผัสซีลให้มขี นาด AØ เล็กกว่า Øf จุด นั่งของแบริ่ง B (อย่างน้อยๆ ประมาณ 0.2 mm) ทั้งนี้เพื่อป้องกันการครูดของแบริ่งขณะประกอบ การผลิตจุดนี้ให้ยึดเกณฑ์ Øfh11, R = 0.2 – 0.8 mµm ไร้ร่องเกลียว C : ลบมุม 15o – 25o เพื่อไม่ให้มีมุมคมๆ กัดซีลระหว่างการประกับและขันอัดด้วยสกรู E : เพลา ØfE ให้มีขนาดเล็กกว่า A ซึ่ง ถ้าเป็นไปได้ให้มีขนาดเล็กไม่ให้เกิดการครูดเมื่อ ประกับซีล แต่ถา้ ออกแบบเป็นอย่างอืน่ ไม่ได้จริงๆ

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P30-32_���������������_������ 2.indd 30

1/20/2014 6:12:36 PM

SEAL | SPECIAL FEATURE

เช่น ต้องท�ำเกลียวหรือกัดร่องตรงหัวเพลาส่วน นี้ในขนาดเท่า A จ�ำเป็นต้องอาศัยปลอกสวม ช่วยในการประกับซีล เพื่อไม่ให้หน้าสัมผัสของ ซีลเสียหาย - รูกดถอดซีลควรแบ่งระยะเจาะไว้สัก 3 รู - อย่าลืมประกอบซีลรอง

สกรู

เรือนเครื่อง ซีลรอง ซีลหลัก

คู่หน้าสัมผัส

ในกรณีการซีลแนวรัศมีของเพลานัน้ นอกจาก จะต้องค�ำนึงถึงความเรียบผิวของเพลาตรงส่วนที่ เป็นหน้าสัมผัสแล้ว ความเรียบผิวหน้าสัมผัสซีล ในช่วง A เองก็ส�ำคัญไม่น้อย เรียบเกินไปก็ไม่ดี (จะท�ำให้ซีลไม่อยู่) หยาบเกินก็ไม่ดี (เกิดการขัด สีจนสึกหรอ) ความเรียบผิวเพลาที่เหมาะสมควร อยู่ระหว่าง R = 0.2 – 0.8 mµm ส่วนของซีล ในช่วงหน้าสัมผัสควรอยู่ระหว่าง R = 1-4 µmm และไม่ควรเกิน Rmax = 6.3 µmm นอกจากนี้ยัง ต้องค�ำนึกถึงความแข็งผิวหน้าดังที่กล่าวไว้ใน ตอนที่ 1 ด้วย

แบริ่ง

รูสำ� หรับกดถอดซีล

เพลา

รูปที่ 11: ตัวอย่างการออกแบบซีลเพลา

การซีลแบบไม่สัมผัส

โดยนิยามแล้วแล้วเราจะเรียกว่าเป็นการซีล แบบไม่สมั ผัสได้ ก็ตอ่ เมือ่ ช่องว่างทีต่ อ้ งซีลนัน้ เป็น ช่องว่างอยูต่ ลอดเวลาไม่วา่ จะเกิดการเคลือ่ นไหว หรือไม่ก็ตาม การปิดกั้นการรั่วซึมของสารจะเกิด จากความอลวนหรือการอั้นของสารหล่อลื่นใน ช่องว่างที่ต้องซีล รูปที่ 12 และ 13 เป็นตัวอย่างของการซีล แบบไม่สัมผัสรูปแบบต่างๆ โดยรูปที่ 12.1 เป็น แบบง่ายๆ ของซีลแบบไม่สัมผัสซึ่งใช้ได้กับกรณี

รูปที่ 12.1: การซีลแบบไม่สำ� ผัสแบบ ง่ายๆ

รูปที่ 12.2: ซีลร่องตรง ดักน�ำ้ มัน หล่อลื่น

MM

P30-32_���������������_������ 2.indd 31

รูปที่ 12.3: ซีลร่องเฉียง ดักน�ำ้ มัน หล่อลื่น

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

31

1/20/2014 6:12:38 PM

SPECIAL FEATURE | SEAL

ที่ความเร็วรอบต�่ำและไม่มีความร้อนเท่านั้น ทั้งนี้ เพราะต้องการคงความหนืดของสารหล่อลืน่ เอาไว้ การออกแบบตามรูปที่ 12.2 โดยให้มีร่องดักการ รั่วไหลด้วยการบรรจุไขหล่อลื่นให้ผลการซีลที่ดี กว่า 12.1 ส�ำหรับรูปที่ 12.3 ซึง่ มีรอ่ งเฉียงนัน้ ต้อง ค�ำนึงถึงทิศทางการหมุนด้วยโดยการหมุนจะต้อง ส่งผลให้ไขหล่อลื่นเคลื่อนไปในทิศทางของแบริ่ง เพื่อป้องกันแบริ่งแห้ง โดยปกติช่องว่างที่ต้องซีล จะห่างกันประมาณ 0.1...0.15 mm ในรูปที่ 12.4 แสดงให้เห็นถึงการซีลแบบไม่สมั ผัสโดยอาศัยครีบ เรียกกันว่า Labyrinth Seal โดยรูปที่ 12.4.a เป็น axial labyrinth seal และ 12.4.b เป็น radial labyrinth seal ก่อนประกอบซีลประเภทนี้จะมี การบรรจุไขหล่อลืน่ ลงในร่อง labyrinth เสียก่อน ความอลวนของไขจากการหมุนขณะใช้งานจะช่วย ซีลไม่ให้ฝนุ่ ละอองสิง่ สกปรกแทรกซึมเข้าไปได้ แต่ ภายในระบบต้องไม่เกิดแรงดันที่จะอัดเอาไขใน ร่อง labyrinth หลุดออกหมด ในระบบของเครือ่ งทีห่ ล่อลืน่ ด้วยน�ำ้ มันมักจะ มีความเร็วรอบจัดกว่าระบบที่อาศัยการหล่อลื่น ด้วยไข รูปที่ 13 เป็นตัวอย่างแบบของซีลยอด แหลม (หรือบางคนอาจเรียกว่าซีลใบมีดก็นา่ จะได้) เพื่อป้องกันการรั่วออกของน�ำ้ มันหล่อลืน่ โดยการ หมุนของเพลานัน้ จะเป็นตัวสร้างแรงเหวีย่ งน�ำ้ มัน ผ่านยอดแหลมของครีบที่ออกแบบไว้ให้กระเด็น กลับเข้าไปยังห้องน�้ำมันอย่างเดิม รูปที่ 14 แสดงให้เห็นแบบการใช้บูชแบริ่ง รองรั บ เพลาซึ่ ง อาศั ย น�้ ำ มั น หล่ อ ลื่ น โดยมี ก าร ป้องกันน�้ำมันหล่อลื่นไหลออกด้วยการใช้ซีลยอด แหลมดังกล่าว หากไม่มีซีลตัวนี้อาจท�ำให้น้�ำมัน หล่อลื่นบูชแบริ่งแห้งไปได้ในเวลาไม่นาน เนื่องจากการซีลแบบไม่สัมผัสไม่มีจุดสัมผัส ของๆ แข็งเข้าด้วยกันดังนั้นจึงไม่เกิดการเสียด ทานอันจะก่อให้เกิดความร้อนขึ้น นอกเสียจาก ความเสียดทานของๆ เหลวทีใ่ ช้ในการหล่อลืน่ เอง จึงมีข้อดีและข้อด้อยที่พอสรุปได้ดังนี้ ข้อดี - ไม่มแี รงเสียดทานหรือมีเพียงแรงเสียดทาน ของๆ ไหลในช่องว่าง ซึ่งเมื่อเทียบกับขนาดโม เลกุนของไหลแล้วช่องว่างมีขนาดใหญ่กว่ามากๆ - ไม่ต้องคอยบ�ำรุงรักษา - ไม่กอ่ ความร้อน ไม่จำ� เป็นต้องถ่ายความร้อน - ไม่มีความสึกหรอ - ไม่ต้องคอยปรับแต่ง - ไม่จ�ำกัดอุณหภูมิการใช้งาน - ไม่จ�ำกัดความเร็วรอบ 32 MM

รูปที่ 12.4: Labyrinth seal a.Axial b.Radial

รูปที่ 13: ซีลยอดแหลมแบบต่างๆ ป้องกันน�้ำมันรั่ว

รูปที่ 14: การใช้ซีลยอดแหลมป้องกันน�้ำมันหล่อลื่นบูชแบริ่งแห้ง

ข้อด้อย - ส่วนใหญ่ซีลได้ไม่สนิท - ไม่คอ่ ยมีซลี ส�ำเร็จรูปขาย ต้องออกแบบเอง เทคนิคน่ารู้เรื่องซีล 2 ตอนที่ผู้เขียนน�ำเสนอ น่าจะช่วยเสริมแนวความคิดให้นกั ออกแบบเครือ่ ง จักรกลได้ไม่มากก็น้อยนะครับ... สวัสดี MM

เอกสารอ้างอิง Prof.Dr.- Ing.habil.W.Haas : “Grundlehrgang Dichtungstechnik” เอกสารประการสอน Universität Stuttgart Karl – Heiz Decker : “Maschinenelemente” 11.Aufl.Carl Hanser Verlag München, Wien 1992 www.wikipedia.de : “Wellendichtring” “Labyrinthdichtung” “Dichtung (Technik) www.lehrerfreund.de : “Dichtungen”

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P30-32_���������������_������ 2.indd 32

1/20/2014 6:12:42 PM

037_AD_Procument.pdf 1 10/11/2013 1:49:31 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

SPECIAL FEATURE | RESEARCH

หยุด Adhesion ชิ้นงานเหล็กกล้าไร้สนิม

ผลงานชิ้นเอกจาก มจธ.

เมื่อนึกถึงผลงานวิจัยที่เกี่ยวกับภาคอุตสาหกรรม แน่นอนว่าคงไม่มีใครที่ไม่รู้จักคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี พระจอมเกล้าธนบุรี ซึ่งล่าสุดนี้ก็มีผลงานที่พร้อมน�ำเสนอต่อสังคม เรื่อง: ณัฐกฤตา พืชนุกูล

ค

ณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี พ ระจอมเกล้ า ธนบุ รี (มจธ.) ซึ่ ง เป็ น มหาวิทยาลัยที่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางและ เป็นผู้คิดค้น วิจัยและพัฒนาผลงานต่างๆ สู่ภาค อุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง โดยการศึกษาวิจัย เกีย่ วกับการป้องกันการเกิด Adhesion ในการขึน้ รูปชิน้ งานเหล็กกล้าไร้สนิมทีพ่ ร้อมน�ำเสนอสูส่ งั คม ก็เป็นผลงานชิน้ เอกอีกชิน้ หนึง่ ทีท่ างสถาบันภูมใิ จ

ผลงานชิ้นเยี่ยม เพื่อพัฒนางานโลหะ

รศ.ดร.พงศ์พันธ์ แก้วตาทิพย์ หัวหน้าภาค วิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) กล่าวว่า งานวิจยั เกีย่ วกับการป้องกันการ เกิด Adhesion ในการขึ้นรูปชิ้นงานเหล็กกล้า ไร้สนิม เกิดขึ้นเนื่องด้วยการใช้แม่พิมพ์นั้น เป็น ส่ ว นส� ำ คั ญ ในอุ ต สาหกรรมการผลิ ต ยานยนต์ และชิ้นส่วน อุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งการผลิตเครื่องมือทางการ แพทย์ และเครื่องใช้ในครัวเรือน เช่น หม้อ และ ซิงค์น�้ำซึ่งก�ำลังขยายตัวอย่างรวดเร็วโดย GDP ของประเทศกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ เกิดขึ้นจาก อุตสาหกรรมยานยนต์ที่สร้างรายได้มหาศาลให้ กับประเทศ ซึ่งขณะนี้ไทยมีศักยภาพในการผลิต รถยนต์สูงเป็นอันดับ 9 ของโลก ทั้ ง นี้ จากการที่ มจธ. ร่ ว มงานกั บ ภาค อุตสาหกรรมได้พบปัญหาการขึ้นรูปโลหะแผ่น และเหล็กกล้าไร้สนิม หรือ Stainless Steel ด้วย แม่พิมพ์ นั่นคือการเกิด Adhesion มีเนื้อชิ้นงาน หลุดติดแม่พมิ พ์สง่ ผลให้การขึน้ รูปชิน้ งานชิน้ ถัดไป เกิดรอยขีดข่วนและท�ำให้ชิ้นงานเสียหาย

พอสมควร ดังนั้นหากยังต้องใช้แรงงานจ�ำนวน มหาศาลเพื่อการแก้ไขข้อผิดพลาดของชิ้นงาน อยู่นั้นถือเป็นการแก้ปัญหาที่ปลายเหตุและยัง เป็นการเพิ่มต้นทุนการผลิตทางหนึ่ง ทีมวิจัยจึง ได้ศึกษาทางแก้ปัญหาหรือการป้องกันหลักๆ เช่น การเลือกวัสดุใช้เคลือบผิวแม่พมิ พ์ การเลือกวัสดุ ที่ใช้ท�ำแม่พิมพ์ที่เหมาะสม และการเลือกใช้สาร หล่อลืน่ เป็นต้น นอกจากนีย้ งั ได้มกี ารท�ำวิจยั ร่วม กับภาคอุตสาหกรรมมาอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม วัสดุท�ำพิมพ์ในต่างประเทศ นิยมในการขึน้ รูป Stainless Steel คือ อะลูมเิ นียม บรอนซ์ ซึ่งเป็นวัสดุไม่ใช่เหล็กแต่เป็นโลหะผสม ระหว่างทองแดง อะลูมิเนียม และธาตุอื่น ซึ่ง สามารถใช้งานได้ดีแต่ราคาค่อนข้างแพงและ ไม่มีการหล่อในเมืองไทย ดังนั้น ในการวิจัยจึง

พยายามหาสูตรและส่วนผสมรวมถึงบริษัทที่จะ สามารถหล่อแม่พิมพ์ให้ได้ในประเทศเพื่อน�ำมา ทดสอบคุณสมบัติเทียบกับวัสดุท�ำพิมพ์ที่มีการใช้ อยู่ปัจจุบันในไทย Stainless Steel มีคุณสมบัติพิเศษที่เกิดจาก เติมธาตุบางชนิดลงไป คือ โครเมียมหรือนิกเกิ้ล เพื่อป้องกันการเกิดสนิม ซึ่งในขณะเดียวกันตัว วัสดุที่ใช้ท�ำแม่พิมพ์ส�ำหรับขึ้นรูปก็มีการเติมธาตุ ชนิดนี้เช่นกัน เพราะเป็นหนึ่งในสาเหตุที่ท�ำให้ เกิด Adhesion ระหว่างการขึ้นรูป โดยภาค อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ยังคงต้องแก้ปัญหาเหล่า นี้ด้วยการระดมแรงงานคนจ�ำนวนมากในการขัด ชิ้นงานหลังจากการขึ้นรูปแล้วหรือบางครั้งหลัง จากที่ขึ้นรูปชิ้นงานไม่กี่ครั้งก็ต้องถอดแม่พิมพ์ ออกมาเพื่อขัดผิว

Stainless Steel สารป้องกันการเกิดสนิม

รศ.ดร.พงศ์พันธ์ กล่าวต่อว่า ขณะนี้ไทย ก�ำลังประสบกับปัญหาแรงงานที่ค่อนข้างวิกฤต 34 MM

รศ.ดร.พงศ์พันธ์ แก้วตาทิพย์ หัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.)

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P34-35_Research.indd 34

1/20/2014 5:48:22 PM

RESEARCH | SPECIAL FEATURE

รูปที่ 1: เครื่องมือขึ้นรูปส�ำหรับชิ้นงานแม่พิมพ์

การทดสอบเพื่อป้องกันการเกิด Adhesion

ส�ำหรับประเทศไทยในอดีตภาคอุตสาหกรรม ได้มีการใช้น�้ำมันจากพืชอย่างน�้ำมันมะพร้าวเป็น สารหล่อลื่น แต่มีข้อเสียเนื่องจากเสื่อมสภาพเร็ว ในงานวิจัยนี้จึงน�ำน�้ำมันพื้นฐานมาคิดค้นพัฒนา ต่อด้วยการเติมสารเติมแต่งช่วยรับแรงกดสูง เพือ่ ทดสอบคุณสมบัตสิ ารหล่อลืน่ ซึง่ ถ้าผสมเองได้กจ็ ะ ช่วยลดต้นทุนได้อกี มาก โดยท�ำการทดสอบในห้อง ปฏิบตั กิ ารเช่นเดียวกับการทดสอบคุณสมบัตชิ นิด วัสดุพิมพ์ แล้วลองขึ้นรูปชิ้นงานเพื่อเปรียบเทียบ ผลของสารหล่อลื่นแต่ละชนิดในการป้องกันการ เกิด Adhesion อีกเช่นกัน “เราท�ำการทดลองในห้องปฏิบัติการตั้งแต่ การทดสอบเบื้องต้น ด้วยการจ�ำลองลูกบอลที่ท�ำ จากวัสดุแม่พิมพ์ชนิดต่างๆ คือ เหล็กกล้าท�ำแม่ พิมพ์ทั่วไป (SKD11) เหล็กหล่อท�ำแม่พิมพ์เกรด

รูปที่ 3: เครื่อง Trinometer

รูปที่ 2: ลักษณะของชิ้นงานที่ยังไม่มีการผสมสารกันรอย

ต่างๆ มาหมุนบนแผ่นชิ้นงานจริงเพื่อทดสอบค่า สัมประสิทธิ์ความเสียดทาน ค่าอัตราการสึกหรอ จากนั้นจ�ำลองการขึ้นรูปถ้วย เพื่อศึกษาว่าวัสดุ ท�ำพิมพ์แต่ละชนิดให้ผลดี ผลเสียอย่างไรบ้าง ต่อการป้องกันการเกิด Adhesion นอกจากนั้น เรายังเน้นในเรื่องของการศึกษาสารหล่อลื่น ซึ่ง เป็นสารที่เราคุ้นเคยกันดีคือน�้ำมันหล่อลื่นที่เป็น เกรดน�ำเข้าจากต่างประเทศ และมีราคาแพงแต่ สามารถท�ำงานที่อุณหภูมิและความดันสูงๆ ได้ เป็นอย่างดี ซึ่งเราคิดว่าต้นเหตุที่ท�ำให้ราคาแพง อาจเป็นเพราะมีกระบวนการ R&D ในการเลือก ใช้สารเติมแต่งที่เหมาะสม” รศ.ดร.พงศ์พันธ์ ทิ้งท้ายว่า องค์ความรู้ จากงานวิ จั ย จะเข้ า ไปรองรั บ ปั ญ หาของภาค อุตสาหกรรมเป็นหลักโดยเฉพาะอุตสาหกรรม ยานยนต์ ที่ เ ติ บ โตมากในไทย และยั ง สามารถ ประยุกต์ใช้ความรู้ดังกล่าวในการพัฒนาการขึ้น

รูปที่ 4: การเปรียบเทียบกันระหว่างชิ้นงานที่มีรอย (ซ้าย) กับชิ้นงานที่วิจัยซึ่งไม่มีรอย (ขวา)

MM

P34-35_Research.indd 35

รูปเหล็กกล้าความแข็งแรงสูง เพื่อต้องการลด อัตราการสิ้นเปลืองน�้ำมัน ด้วยการท�ำให้รถมีน�้ำ หนักเบาที่สุดแต่ยังแข็งแรงเท่าเดิมในการขึ้นรูป เหล็กกลุ่มดังกล่าวด้วยแม่พิมพ์ จะพบกับปัญหา การเกิด adhesion ได้ง่าย ซึ่งเป็นปัญหาที่ต้อง แก้ไขโดยการเลือกใช้สารหล่อลื่น วัสดุท�ำพิมพ์ ที่เหมาะสม รวมทั้งอาจใช้การเคลือบผิวแม่พิมพ์ ด้วยฟิล์มแข็งเข้าช่วย ส�ำหรับผลการศึกษาเรือ่ งการหยุด Adhesion ชิน้ งานเหล็กกล้าไร้สนิมนี้ เป็นหนึง่ ในงานวิจยั ทีท่ าง มจธ. ได้รับการจัดสรรงบประมาณจากส�ำนักงาน คณะกรรมการอุดมศึกษา (สกอ.) ในโครงการ มหาวิทยาลัยวิจัยแห่งชาติ (National Research University: NRU) ตั้งแต่ปี พ.ศ.2544-2556 ซึ่ง มีผลงานวิจัยได้รับการสนับสนุนกว่า 100 ผลงาน ซึ่งอยู่ทั้งระหว่างการด�ำเนินงานแล้วเสร็จ และที่ มีภาคอุตสาหกรรมน�ำไปใช้แล้วจ�ำนวนมาก MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

35

1/20/2014 5:48:26 PM

SPECIAL FEATURE | ENERGY TECHNIQUE

สถานีพลังงาน ตามกระแสนิยม ถูกละเลยจากนโยบายของภาครัฐ

สถานีกังหันลมขนาดเล็กส�ำหรับผลิตไฟฟ้า ก�ำลังเป็นที่นิยมของผู้ใช้ทั่วไปและเป็นธุรกิจที่ผู้ประกอบการขนาดเล็กจนถึงขนาดกลาง ก�ำลังให้ความสนใจ แต่อย่างไรก็ตามผู้ผลิตสถานีกังหันลมนี้ก็ยังขาดมาตรฐานที่เป็นกลางและมีข้อจ�ำกัดมากมาย โดยเฉพาะกับ ประเทศเยอรมนีที่มีกฏระเบียบที่เคร่งครัด เรื่อง: Christa Friedl แปล/เรียบเรียง: ภัทรา อาจคงหาญ

เ

มื่อกล่าวถึงพลังงานไฟฟ้าจากแรงลม คนส่วน ใหญ่กม็ กั จะนึกถึงภาพกังหันลมสูงๆ จ�ำนวนมาก ทีม่ ใี บพัดขนาดใหญ่ ทีต่ งั้ เรียงรายกันอยูร่ มิ หรือใน ทะเล บนพื้นที่นับร้อยๆ พันๆ ไร่ซึ่งสามารถผลิต ไฟฟ้าให้กับผู้ใช้ตามบ้านเรือนได้ทั้งเมือง แต่หลัง จากที่มีผู้ผลิตออกมาโฆษณาบนหน้าเว็บไซต์ว่า สถานีกังหันลมขนาดเล็กที่ติดตั้งใช้งานได้แม้จะ อยูใ่ นทีท่ ไี่ ม่เอือ้ ต่อการผลิตกระแสไฟฟ้าก็สามารถ ผลิตกระแสไฟฟ้าส�ำหรับใช้ในครัวเรือนได้อย่าง เพียงพอ อีกทั้งยังมีมีระยะเวลาคืนทุนที่สั้นกว่า การใช้โซลาร์เซลล์ที่สร้างพลังงานไฟฟ้าจากแสง อาทิตย์ดว้ ย ท�ำให้สถานีกงั หันลมขนาดเล็กส�ำหรับ ผลิตไฟฟ้าเริ่มเป็นที่รู้จักและได้รับความสนใจจาก ผู ้ ใ ช้ ไ ฟฟ้ า ในประเทศเยอมนี ที่ ต ้ อ งการมี ส ถานี ผลิตไฟฟ้าเป็นของตัวเองมากขึ้นเรื่อยๆ แม้ว่า ประสิทธิภาพจากสถานีกังหันลมขนาดเล็กนี้จะไม่ ได้รับการสนับสนุนจากภาครัฐ ดังเช่นที่ Tobias ซึ่งเป็นเจ้าหน้าที่สหพันธ์สมาคมกังหันลมขนาด เล็กเพื่อสร้างพลังงานกล่าวไว้ก็ตาม

สถานีกังหันลมขนาดเล็กที่มีใบพัด หมุนแนวตั้ง ซึ่งสามารถติดตั้งได้บน ดาดฟ้าของที่พักอาศัย

สถานีกังหันลมขนาดเล็ก เหมาะส�ำหรับผลิตไฟฟ้าไว้ใช้เอง

กลุ ่ ม ผู ้ ที่ ส นใจสถานี กั ง หั น ลมขนาดเล็ ก นี้ ประกอบไปด้วยเกษตรกร ผูป้ ระกอบการด้านการ บ�ำบัดน�ำ้ โรงงานอุตสาหกรรมขนาดเล็กทีม่ กี ารใช้ ไฟฟ้าที่ค่อนข้างคงที่ ผู้ใช้ยานพาหนะระบบไฟฟ้า รวมทัง้ หน่วยงานเอกชนทีท่ ำ� งานด้านนิเวศน์วทิ ยา ด้วย ซึง่ ทัง้ หมดนีต้ า่ งก็ตอ้ งการมีไว้เพือ่ ผลิตไฟฟ้า ไว้ใช้เองมากกว่าที่จะจ�ำหน่ายให้กับภาครัฐ เนื่อง จากพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากสถานีกังหันลมขนาด เล็กนี้จะท�ำให้ผู้ลงทุนประหยัดค่าไฟฟ้าได้ตั้งแต่ 20 ถึง 24 เซ็นต์ต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมง ในขณะที่การ จ�ำหน่ายให้กบั ภาครัฐจะได้กำ� ไรกิโลวัตต์-ชัว่ โมงละ 9 เซ็นต์เท่านั้น 36 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P36-38_Energy Technique.indd 36

1/20/2014 5:55:19 PM

ENERGY TECHNIQUE | SPECIAL FEATURE

เมื่ อ ค� ำ นวณตามอั ต ราที่ ก ฎหมายพลั ง งาน ทดแทนก�ำหนดแล้ว สถานีกังหันลมขนาดเล็กนี้ จึงเป็นที่ต้องการอย่างมาก โดยเฉพาะในกลุ่มผู้ ประกอบการขนาดเล็กจนถึงขนาดกลาง โดยเจ้า หน้าที่ภาครัฐผู้หนึ่งได้ให้ข้อมูลว่า เขามักจะได้ รับค�ำร้องจากผู้ประกอบการรายย่อยที่ต้องการ เริ่ ม ต้ น ธุ ร กิ จ จ� ำ หน่ า ยกั ง หั น ลมขนาดเล็ ก นี้ อ ยู ่ เสมอ ซึง่ ไม่ใช่เรือ่ งง่ายเลยเพราะลูกค้ากลุม่ นีส้ ว่ น ใหญ่จะเป็นเพียงบุคคลทัว่ ไปทีม่ งี บประมาณจ�ำกัด แต่คาดหวังผลตอบแทนไว้ค่อนข้างสูง นอกจาก นี้ อุ ป สรรคส� ำ คั ญ ส� ำ หรั บ ผู ้ ว างโครงสร้ า งและ ผู้ผลิตกังหันลมขนาดเล็กก็คือ ยังไม่มีสถานที่ ตั้งใดที่มีจะมีประสิทธิภาพเทียบเท่าสถานที่ตั้ง ของฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ได้เลย โดย Paul Kuhn ผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานลมและเทคนิค ระบบพลังงาน (IWES) ในกลุ่มวิชาการความน่า เชื่อถือและแนวทางการบ�ำรุงรักษาจากสถาบัน Fraunhofer ได้กล่าวว่า “การจะรับประกันผล เรื่องปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้จากสถานีกังหันลม ขนาดเล็กนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย” อย่างไรก็ตามก็มีค�ำถามว่า ขนาดแค่ไหนถึง

เรียกได้วา่ เล็ก? ซึง่ ใน IEC-Noem 61400-2 ระบุ คุณสมบัติของสถานีกังหันขนาดเล็กไว้ว่า สถานี กังหันลมที่ตัวเสามีความสูงไม่เกิน 20 เมตร มี พื้นที่การกวาดของใบพัดไม่เกิน 200 ตารางเมตร โดยที่ผลิตไฟฟ้าได้ในอัตรา 350 วัตต์ต่อตาราง เมตรหรือคิดเป็นพลังงานไฟฟ้าสูงสุด 70 กิโล วัตต์ ส่วนสถานีกังหันลมที่วางจ�ำหน่ายอยู่ขณะ นี้จะมีประสิทธิภาพอยู่ระหว่าง 5 ถึง 10 กิโล วัตต์ แต่อย่างไรก็ดีข้อจ�ำกัดส�ำหรับการเชื่อมต่อ ภายในครัวเรือนนั้น กฎหมายพลังงานทดแทน ของประเทศเยอรมนีหรือ EEG ก็ได้ก�ำหนดไว้ที่ 30 กิโลวัตต์เท่านั้น

ขณะนี้สถานีกังหันลมขนาดเล็ก ยังไม่มีตลาดที่ชัดเจน

ตลาดของสถานีกังหันลมขนาดเล็ก (หรือ KWEA ในภาษาเยอรมัน) ยังจ�ำเป็นต้องเดิน หน้าต่อไป เพราะแม้แต่คนวงการเอง รายการ ผลิ ต ภั ณ ฑ์ แ ละโครงสร้ า งผู ้ ใ ห้ บ ริ ก ารก็ ยั ง ไม่ มี ชัดเจน โดยจากการประมาณการของ IWES ระบุ ว่า จนถึงขณะนี้มีบริษัทผู้ผลิตกว่า 170 รายและ

มีประเภทของกังหันกว่า 120 ชนิดทั่วโลก ซึ่งใน จ�ำนวนนี้มีกังหันจ�ำนวนมากที่มีประสิทธิภาพต�่ำ และไม่มีคุณภาพ นอกจากนี้สถานีกังหันลมขนาด เล็กต่างๆ ก็ยังมีราคาค่อนข้างสูงคืออยู่ในช่วง ระหว่าง 2,000 ถึง 10,000 ยูโรขึ้นอยู่กับก�ำลัง ไฟฟ้าและเมือ่ ค�ำนวณความคุม้ ค่าในการลงทุนแล้ว ก็ถือว่าแพงกว่ากังหันลมขนาดใหญ่ถึงสองเท่า อีกทั้งพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ก็ไม่เป็นที่น่าพอใจ เพราะประสิทธิภาพที่จะได้ขึ้นอยู่กับความเร็วลม ซึ่งต้องยอมรับว่าส่วนใหญ่เป็นผลมาจากสถานที่ ซึ่งไม่เอื้ออ�ำนวยต่อการติดตั้งเลย แม้วา่ กังหันลมขนาดเล็กจะเริม่ เป็นทีน่ ยิ มและ ถูกติดตั้งใช้งานในประเทศเยอรมนีเป็นจ�ำนวน มาก แต่การตลาดของกังหันลมขนาดเล็กเหล่านี้ ก็ยังมีอุปสรรคอยู่ เริ่มตั้งแต่ค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้าง สูง ความน่าเชื่อถือของระบบเทคนิคที่ยังไม่ตอบ ความต้องการ สถานีกงั หันลมขนาดเล็กทีไ่ ด้รบั ใบ อนุญาตก็มจี ำ� นวนน้อย ก�ำไรทีไ่ ด้จากการจ�ำหน่าย ไฟฟ้าให้กับภาครัฐก็ค่อนข้างต�่ำและกราฟแสดง ประสิทธิภาพก็มกั จะได้จากค�ำนวณมากกว่าทีจ่ ะได้ จากการวัดค่าทีแ่ ท้จริงและทีส่ ำ� คัญก็คอื ยังไม่มกี ฏ

AD.MM (MKT) 1/2 H MM

P36-38_Energy Technique.indd 37

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

37

1/20/2014 5:55:20 PM

SPECIAL FEATURE | ENERGY TECHNIQUE

การจะรับประกันผลเรื่อง ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้จาก สถานีกังหันลมขนาดเล็ก นั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย Paul Kuhn, ผู้เชี่ยวชาญจากสถาบัน Fraunhofer ด้านพลังงานแรงลมและเทคนิคระบบ พลังงาน (IWES)

เกณฑ์และข้อบังคับในการออกใบอนุญาติทชี่ ดั เจน โดยหลักการแล้วสถานีกังหันลมขนาดเล็ก จะท�ำงานแบบเดียวกับสถานีกังหันลมขนาดใหญ่ ซึ่งจากการศึกษาของ IWES พบว่า ลักษณะ ของสถานีกังหันลมขนาดเล็กส่วนใหญ่มักจะใช้ เพลาแกนหมุนแนวนอนโดยมีใบพัดที่มีเส้นผ่าน ศูนย์กลางขนาด 5 เมตรจ�ำนวนสามใบส�ำหรับ การผลิตไฟฟ้าที่มีก�ำลัง 6.6 กิโลวัตต์ ในขณะที่ แกนหมุนที่เป็นแนวตั้งนั้นจะไม่เป็นที่นิยมมากนัก เนื่องจากมันมีน�้ำหนักมากและไม่เหมาะกับเสาที่ ตั้ง แม้ว่าจะมีเสียงที่เงียบกว่า แข็งแรงกว่าและ เหมาะกับสถานที่ที่มีลมค่อนข้างแรงก็ตาม ส่วน เครื่องก�ำเนิดไฟฟ้าจะใช้จะมีทั้งระบบซิงโครไนซ์ และระบบไม่ซิงโครไนซ์ รวมทั้งมีการออกแบบ และติดตั้งธงจับทางลมให้อยู่ในลักษณะทวนลม เพื่อติดตามทิศทางของกระแสลมด้วย ข้อพิจารณาในการเลือกระบบสถานีกังหัน ลมขนาดเล็กอีกอย่างประการก็คือ การก�ำหนด ความเร็วรอบ ซึ่งจะแตกต่างกันไปในแต่ละผู้ผลิต โดยสถานีกังหันลมส่วนใหญ่มักจะออกแบบให้ หุบใบพัดลงเมื่อมีลมแรงอย่างเช่นเกิดพายุ ส่วน ระบบอีกแบบหนึ่งนั้นใบพัดแต่ละใบจะตั้งค่าตาม ความเร็วลมให้ตรงต�ำแหน่งของมันได้โดยอาศัย กลไกสปริง โดยเมื่อมีลมแรงมากๆ ความเร็วรอบ จะถูกก�ำหนดให้เหมาะสมเพื่อป้องความเสียหาย ของกังหัน โดย Paul Kuhn ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญ จากสถาบัน Fraunhofer ด้านพลังงานแรงลม และเทคนิคระบบพลังงานได้กล่าวว่า “ความ ก้าวหน้าในวงการแม่เหล็กถาวรและเทคโนโลยี อินเวอร์เตอร์ในช่วงปีที่ผ่านมา ได้เพิ่มความน่า เชื่อถือและผลดีในเชิงเศรษฐกิจของสถานีกังหัน ลมขนาดเล็กอย่างมากและผู้ผลิตส่วนใหญ่ก็ผลิต ใบพัดและเครื่องก�ำเนิดไฟฟ้าที่มีคุณภาพมากขึ้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับสินค้าของตัวเอง แต่ ส�ำหรับตลาดในอนาคตนั้นก็ต้องขึ้นอยู่กับปัจจัย 38 MM

อีกหลายอย่าง” สถาบัน Reiner-Lemoine เน้นไว้ในงานวิจัย ว่า “ส่วนแรกจะพัฒนาได้ก็ต่อเมื่อ ใบพัดที่วาง จ�ำหน่ายได้รับการพัฒนาให้มีคุณภาพสูงขึ้น ใน ขณะเดียวกัน การปรับกระบวนการออกใบอนุญาต ให้เป็นมาตรฐานเดียวกันทัง้ หมดก็เป็นสิง่ ทีจ่ ำ� เป็น” นอกจากนี้ผู้ผลิตยังให้ความส�ำคัญกับเรื่องราคา ของชุดกังหันและข้อบังคับของภาครัฐ สิง่ ที่ IWES ก� ำ ลั ง ค้ น คว้ า อยู ่ ก็ คื อ การคิ ด ค้ น วิ ธีส ร้ า งความ ก้าวหน้าในกระบวนการผลิต เพื่อให้ราคาของ กังหันลมขนาดเล็กนั้นลดลง ซึ่งเรื่องนี้ Kuhn ได้ แสดงความคิดเห็นว่า “มันยังสามารถเพิม่ ประสิทธิภาพได้และราคาทีป่ รับลดลงก็จะไม่ทำ� ให้มนั กลาย เป็นสินค้าสิ้นเปลืองราคาถูกอย่างแน่นอน”

ผู้ผลิตกังหันลมต่างพากันถอย จากกระบวนการออกใบรับรองคุณภาพ

เนือ่ งจากการจ�ำหน่ายไฟฟ้าให้กบั ภาครัฐนัน้ มี ก�ำไรต่อหน่วยกิโลวัตต์-ชัว่ โมงเพียง 9 เซ็นต์ ท�ำให้ ผูป้ ระกอบการจ�ำนวนมากยังชะลอการตัดสินใจอยู่ โดย Heidi Paulsen จากบริษัท EasyWind ซึ่ง เป็นผูผ้ ลิตรายหนึง่ ทีไ่ ด้จำ� หน่ายกังหันลมมาตัง้ แต่ ปี 2009 และเป็นบริษัทได้รับอนุญาตให้จดสิทธิ บัตรใบพัดที่ทนทานต่อแรงลมพายุได้แสดงความ คิดเห็นว่า “หากก�ำไรที่ได้จากการจ�ำหน่ายไฟฟ้า ให้ภาครัฐในประเทศเยอรมนีสูงกว่านี้ บริษัทคงมี ยอดขายชุดกังหันอย่างมากมาย” สิง่ ทีเ่ ป็นอุปสรรคอีกอย่างหนึง่ ก็คอื ชุดกังหัน ลมส่วนใหญ่ยงั ไม่ผา่ นการรับรองคุณภาพ แม้วา่ จะ มีการออกแบบที่เป็นมาตรฐานสากล หรือแม้แต่ ชุดกังหันสร้างพลังงานจากแรงลมขนาดเล็กที่ชื่อ ว่า IEC 61400-2 ก็ยงั คงประสบปัญหาอยู่ เพราะ ค่าใช้จา่ ยในการด�ำเนินการยังสูงหลายพันยูโรและ ใช้เวลาด�ำเนินการค่อนข้างนาน ซึง่ สิง่ เหล่านีท้ �ำให้ ผู้ผลิตส่วนมากพากันถอยห่างจากกระบวนการ

ใบรับรองที่บ่งบอกว่าผ่าน การวัดค่าประสิทธิภาพนั้น ต้องไม่ใช่เพียงแค่การ ค�ำนวณเท่านั้นที่จะท�ำให้ ลูกค้าไว้วางใจได้มากขึ้น Paulsen, บริษัท EasyWind

ออกใบรับรองคุณภาพ ในขณะที่ EasyWind และ Aircon นั้นเป็นหนึ่งในไม่กี่บริษัทที่ได้ใบรับ รองคุณภาพส�ำหรับใบพัดแนวนอน แต่อย่างไรก็ดี Paulsen ก็ได้กล่าวว่า “ใบรับรองทีบ่ ง่ บอกว่าผ่าน การวัดค่าประสิทธิภาพนั้น ต้องไม่ใช่เพียงแค่การ ค�ำนวณเท่านัน้ ทีจ่ ะท�ำให้ลกู ค้าไว้วางใจได้มากขึน้ ” IWES ก็เห็นด้วยว่า การทดสอบที่เป็นอิสระ มากกว่านีจ้ ะช่วยท�ำให้ตลาดเป็นทีย่ อมรับมากขึน้ ทั้งนี้สถาบันร่วมกับผู้ผลิตและตัวแทนจ�ำหน่าย ต้องการสร้างการทดสอบที่ไม่ซับซ้อน เพื่อให้ บริษัทต่างๆ สามารถน�ำชุดกังหันลมของตัวเอง มาทดสอบศักยภาพได้อย่างอิสระ โดยใบรับรอง คุณภาพและตราประทับที่แสดงให้เห็นว่าผ่าน การทดสอบจะเป็นเสมือนใบเบิกทางสู่ตลาดโลก เพราะ EasyWind และ Aircon ก็กำ� ลังท�ำธุรกิจ กับประเทศอื่นๆ อยู่เช่นเดนมาร์ก เนเธอร์แลนด์ และอังกฤษ ซึง่ ประเทศเหล่านีแ้ ม้วา่ จะมีขอ้ บังคับ ทางกฎหมายทีไ่ ม่เข้มงวดเหมือนประเทศเยอรมนี แต่ต่างก็ต้องการใบรับรองคุณภาพด้วยกันทั้งนั้น

สถานีกังหันลมขนาดเล็ก ก�ำลังหากลุ่มลูกค้าของตัวเองอยู่

แม้ว่าสถานีกังหันลมขนาดเล็กในประเทศ เยอรมนีจะยังมีอุปสรรคมากมาย แต่ผู้เชี่ยวชาญ ด้านพลังงานลมก็ยงั มัน่ ใจว่า สถานีกงั หันลมขนาด เล็กจะหากลุม่ ลูกค้าของมันได้ ยิง่ เทคนิคดีขนึ้ และ มีความน่าเชือ่ ถือมากขึน้ เท่าใด ผูใ้ ช้กจ็ ะยิง่ ประทับ ใจและภาพลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ก็จะดีมากขึ้น เท่านั้น นอกจากนั้นประเทศเยอรมนีก็เป็นตู้โชว์ สินค้าชั้นดีที่จะแสดงให้เห็นถึงความน่าสนใจของ กังหันลมขนาดเล็กที่เป็นทางเลือกส�ำหรับสถานี ไฟฟ้าพลังงานสะอาดทีป่ ราศจากการปล่อยมลพิษ สู่ธรรมชาติ ซึ่งเมื่อมีชุดกังหันลมถูกจ�ำหน่ายมาก ขึ้นเรื่อยๆ กระบวนการออกใบอนุญาตก็คงจะมี ความราบรื่นมากขึ้นเอง MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P36-38_Energy Technique.indd 38

1/20/2014 5:55:21 PM

P39.pdf 1 1/7/2014 9:25:17 AM

079_AD Tech-NC_C.pdf 1 1/6/2014 4:51:25 PM

AD_fuji_Xerox.pdf 1 12/24/2013 9:33:46 AM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

PRODUCTION | SECURITY

วิศวกรรมความปลอดภัยส�ำหรับ ความปลอดภัยที่สมบูรณ์ของเครื่องจักร ซอฟต์แวร์ทำ� เครื่องหมาย CE จะท�ำงาน 8 ขั้นตอนอย่างเป็นระบบ โดยผ่านกระบวนการท�ำงานที่สอดคล้องกันจนได้ผลลัพธ์เป็น เครือ่ งหมายรับรองความปลอดภัย CE ตามมาตรฐาน EU ซึง่ เป็นสิง่ ทีช่ ว่ ยยืนยันได้อย่างเหมาะสมถึงความปลอดภัยของเครือ่ งจักร และผู้ใช้ตลอดอายุการใช้งานของเครื่องจักร เรื่อง: Carsten Gregorius แปล/เรียบเรียง: ร.อ.ไตรรงค์ ชัยสวัสดิ์

ค

วามปลอดภัยของเครื่องจักรจะเริ่มต้นขึ้น ตัง้ แต่ขนั้ ตอนการจัดสร้าง แล้วต่อเนือ่ งไปจน กระทั่งถึงขั้นตอนหลังจากได้รับเครื่องหมาย CE และการใช้งานที่มีความปลอดภัยของเครื่องจักร และผูใ้ ช้งานมีความเหมาะสม สมบูรณ์แบบตลอด อายุการใช้งาน ซึ่งเพื่อให้ได้สิ่งเหล่านี้ บริษัท Kohler Maschinenbau ซึง่ เป็นผูผ้ ลิตเครือ่ งจักร ก็ได้มีการใช้ระบบวิศวกรรมความปลอดภัย โดย อยู ่ ใ นรู ป แบบของเครื่ อ งมื อ ซอฟแวร์ ที่ มี ชื่ อ ว่ า Safexpert ระเบียบงานเครือ่ งจักร 2006/42/EC (European Community) เรียกร้องให้มีการพิจารณา เรื่องความปลอดภัยของเครื่องจักรและโรงงาน ตั้งแต่ขั้นตอนการจัดสร้าง ดังนั้นเป็นที่ชัดเจนว่า การค�ำนึงถึงความปลอดภัยของเครื่องจักรและ ระบบความปลอดภัยแบบบูรณาการตั้งแต่เริ่ม ต้นนั้นจะให้ผลลัพธ์ที่มีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจ

มากกว่าการติดตั้งหรือปรับปรุงเพิ่มเติมภายหลัง ด้วยเหตุนที้ งั้ เหตุผลด้านเทคโนโลยีความปลอดภัย และเศรษฐกิจเป็นสิ่งที่สนับสนุนให้มีการสร้าง กระบวนการรับรองความปลอดภัย CE ที่เป็น ระบบและเข้าใจง่ายมาควบคุม ตั้งแต่เริ่มแรกไป จนถึงสิ้นสุดการใช้งาน

การพัฒนาแนวคิดความปลอดภัยเฉพาะ ของตนเองส�ำหรับเครื่องจักรพิเศษ

บริษัท Kohler Maschinenbau เป็นผู้ผลิต ระบบเครือ่ งจักรป้อนชิน้ งานแบบสายพานล�ำเลียง ส�ำหรับงานอัดและงานปัม้ อัตโนมัติ ซึง่ ส่วนใหญ่จะ ผลิตเครื่องจักรชนิดพิเศษตามความต้องการของ ลูกค้า โดยการน�ำโมดูลเครื่องจักรที่มีอยู่แล้วมา ประกอบขึ้นใหม่เพื่อคงความง่ายให้มากที่สุด แต่ อย่างไรก็ตามบริษัท Kohler ก็จ�ำเป็นต้องพัฒนา แนวความคิ ด เรื่ อ งความปลอดภั ย ที่ มี ลั ก ษณะ

เฉพาะและน�ำมาใช้ประเมินความเสีย่ งเป็นประจ�ำ เพราะโดยส่วนใหญ่แล้วเครื่องจักรพิเศษจะไม่มี การระบุเป็นมาตรฐานสากลที่ชัดเจน ส�ำหรับการท�ำงานในทางปฏิบัติแล้ว การ พัฒนาแนวความคิดขึน้ ใหม่เป็นข้อผูกพันทีม่ คี วาม ซับซ้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับลูกค้าบางรายที่ ต้องการตรวจสอบความปลอดภัยของเครื่องจักร ตั้งแต่ขั้นตอนการวางแผนโครงการยกตัวอย่าง เช่น ท�ำอย่างไรจึงสามารถยืนยันได้ว่าตาราง Word หรือ Excel ที่สร้างขึ้นจะมีความถูกต้อง ตามกฎระเบียบและมาตรฐานสากลที่จ�ำเป็นต้อง ค�ำนึงถึงทั้งหมด ท�ำอย่างไรจึงจะใช้การประเมิน ความเสี่ยงเป็นกระบวนการหลักในการประเมิน ความสอดคล้องได้อย่างครบถ้วน ครอบคลุมทุก กรณีที่อาจเกิดขึ้น ท�ำอย่างไรจึงจะท�ำให้ระบบ เครือข่ายด�ำเนินการเชื่อมโยงแผนกจัดสร้างและ แผนกต่างๆ ในโครงการเข้ากับงานวิศวกรรมด้าน

โดยส่วนใหญ่แล้วระบบเครื่องจักรป้อนชิ้นงานแบบสายพานล�ำเลียงส�ำหรับงานอัดและงานปั้มอัตโนมัติ เป็นการผลิตเครื่องจักรชนิดพิเศษตามความต้องการของลูกค้า บริษัทผู้ผลิตจ�ำเป็นต้อง พัฒนาแนวความคิดในเรื่องความปลอดภัยเฉพาะของตัวเองขึ้นมาและน�ำมาใช้ประเมินความเสี่ยง เพราะไม่มีการระบุมาตรฐานสากลของเครื่องจักรพิเศษไว้อย่างชัดเจน 42 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P42-45_Security.indd 42

1/20/2014 5:57:23 PM

SECURITY | PRODUCTION

ความปลอดภัยได้พร้อมๆ กันเพื่อเป็นการช่วยให้ ประหยัดเวลาในการตลาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ท� ำ อย่ า งไรจึ ง จะออกแบบระบบงานเอกสารที่ สมบูรณ์แบบตลอดอายุการใช้งานเครื่องจักรได้ เป็นต้น ซึ่งทั้งหมดนนี้เมื่อ Kohler ได้พิจารณา ทุกแง่มุมของความต้องการแล้วจึงได้ตัดสินใจ น�ำระบบซอฟแวร์ Safexpert มาใช้กับงานท�ำ เครื่องหมาย CE ของบริษัท ซอฟต์แวร์ Safexpert จะช่วยสร้างเครือข่าย CE ภายในบริษัทขึ้นระหว่างแผนกขาย แผนก โครงการ แผนกจัดสร้างเชิงกลและเชิงไฟฟ้า แผนกควบคุมคุณภาพ แผนกตรวจรับและแผนก เอกสาร โดยทุกส่วนสามารถด�ำเนินการประสาน งานไปได้พร้อมๆ กันและสามารถท�ำงานคู่ขนาน ไปกับแต่ละการผลิตเครือ่ งจักรทีต่ ดิ ตัง้ ระบบความ ปลอดภัยได้ โดยซอฟแวร์ Safexpert จะช่วย ให้บริษัทผู้ผลิตเครื่องจักรอย่างเช่นในกรณีของ Kohler และบริษัทใช้งานเครื่องจักรด�ำเนินงาน ได้อย่างถูกต้องตรงตามระเบียบงานเครื่องจักร 2006/42/EC ซึ่ ง ซอฟแวร์ ค วามปลอดภั ย จะ ด� ำ เนิ น การอย่ า งเป็ น ระบบตามกระบวนการ 8 ขั้นตอนที่มีความสอดคล้องกัน จนกระทั่งได้ ผลลัพธ์เป็นเครื่องหมายรับรองความปลอดภัย CE ดังนี้คือ จัดหมวดหมู่ผลิตภัณฑ์ในแง่ของ MRL ท�ำความเข้าใจเกีย่ วกับความจ�ำเป็นและการ ใช้กฎระเบียบต่างๆ ก�ำหนดมาตรฐานสากลที่ต้องน�ำมาใช้งาน ใช้การประเมินความเสี่ยงเป็นกระบวนการ หลักในการประเมินความสอดคล้องแบบองค์รวม

รูปที่ 1: การส่งมอบที่มีความปลอดภัยอย่างเช่นการม้วน จะช่วยปกป้องและสร้างความปลอดภัยให้กับชิ้นงาน

รวบรวมเอกสารทางเทคนิค ท�ำความเข้าใจเกี่ยวกับการประเมินความ สอดคล้ อ งของเครื่ อ งจั ก รตามผนวก 4 ของ ระเบียบงานเครื่องจักรชนิดใหม่ ด�ำเนินการควบคุมการผลิตภายใน น�ำเสนอผลลัพธ์ทสี่ อดคล้องและอนุมตั กิ าร ติดตั้งเครื่องหมาย CE ลงบนเครื่องจักร ซอฟแวร์ Safexpert จะให้ผลลัพธ์ทเี่ หมาะสม ตรงเวลาและยั ง ช่ ว ยคั ด กรองเพื่ อ ให้ ไ ด้ ร ะบบ เทคโนโลยี ค วามปลอดภั ย ที่ ไ ม่ แ พงเกิ น ความ จ�ำเป็น มีความทันสมัย รวมทั้งค�ำนึงถึงมาตรฐาน สากลทีเ่ กีย่ วข้องตลอดเวลา เนือ่ งจากมีการเชือ่ ม

MM

P42-45_Security.indd 43

โยงกับระเบียบมาตรฐานสากลเต็มรูปแบบโดย ผ่านระบบออนไลน์ นอกจากนั้นยังมีอินเทอร์เฟส ส�ำหรับเชื่อมต่อกับเครื่องมือ Sistema ของ IFA .. Arbeitsschutz der Deutschen (Institut fur Gesetzlichen Unfallversicherung) ซึง่ การเชือ่ ม โยงกันอย่างใกล้ชดิ ของงานติดตัง้ เครือ่ งหมาย CE ทั้ง 8 ขั้นตอนและการสนับสนุนการท�ำงานที่เป็น ระบบของเทคโนโลยีการจัดสร้างและเทคโนโลยี ความปลอดภัยนี้ ช่วยให้สามารถพัฒนาแนวความ คิดในเรื่องความปลอดภัยได้ตั้งแต่ขั้นตอนการจัด สร้าง ซึ่งช่วยให้งานเอกสารส�ำเร็จไปได้พร้อมๆ กันและสอดคล้อง ตรงตามกฎระเบียบที่จำ� เป็น

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

43

1/20/2014 5:57:23 PM

PRODUCTION | SECURITY

สากลที่ติดตั้งในซอฟต์แวร์ Safexpert ก็สามารถ ท�ำงานได้อย่างยอดเยีย่ ม เพราะมันจะช่วยควบคุม ระบบความปลอดภัยในการผลิตเครื่องจักรให้ สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบของ มาตรฐานสากลอยู่ตลอดเวลา

การประเมินความเสี่ยงเป็นกระบวนการ หลักของงานประเมินผล

รูปที่ 2: การประเมินความเสี่ยง เป็นกระบวนการหลักในการประเมินความสอดคล้องแบบองค์รวม

รูปที่ 3: การป้อนม้วนวัสดุอัตโนมัติ จะมีการก�ำหนดวิธีการปิดวงจรส�ำหรับเครื่องจักรในระบบรักษาความปลอดภัยเพื่อควบคุม ช่องทางในการเข้าสู่ระบบ

การวางแผนโครงการเทคโนโลยีความ ปลอดภัย เริ่มต้นตั้งแต่ขั้นตอนแรกๆ

การวางแผนเกีย่ วกับโครงการเทคโนโลยีความ ปลอดภัยของบริษัท Kohler จะเริ่มต้นตั้งแต่ขั้น ตอนแรกสุด ด้วยการเริ่มจากการจัดหมวดหมู่ ของเครื่องจักรและโรงงานตามกฎระเบียบงาน เครื่องจักร โดยซอฟต์แวร์ Safexpert จะช่วย ดูแลจัดการและยังค�ำนึงถึงครอบคลุมนวัตกรรม ใหม่ๆทั้งหมดเช่น การขยายขอบเขตการใช้งาน ของผลิตภัณฑ์เฉพาะ เครื่องจักรใหม่บางชนิดถูก จัดให้อยู่ในหมวดหมู่เครื่องจักรที่ไม่สมบูรณ์แบบ และถูกจัดการแยกเฉพาะ เพราะเครื่องจักรชนิด นีจ้ ะต้องได้รบั การติดตัง้ ระบบทีเ่ กีย่ วข้องกับความ ปลอดภัยและสุขภาพตามผนวก 1 ของระเบียบ งานเครื่องจักรเพิ่มเติมเข้าไปในภายหลัง 44 MM

หลังจากจัดการแยกหมวดหมู่ของผลิตภัณฑ์ แล้ว ขั้นตอนที่ 2 จะเป็นการท�ำความเข้าใจ เกี่ยวกับการใช้งานกฎระเบียบต่างๆ ซึ่งในที่นี้ ซอฟต์แวร์ Safexpert ช่วยระบุกฎระเบียบทีเ่ กีย่ ว ข้องให้เช่น ระเบียบงาน EMC (Electromagnetic Compatibility) หรือระเบียบงานอุปกรณ์แรงดัน ต�่ำ และยังช่วยท�ำให้เครื่องหมาย CE ที่ออกใหม่ ครอบคลุมกฎต่างๆ ในระเบียบงาน จากนั้นขั้น ตอนต่อไปจะการท�ำเข้าใจกับมาตรฐานสากลที่ ต้องน�ำมาใช้งาน ซึ่งมาตรฐานสากลที่ถูกต้องเป็น สิ่งที่มีความส�ำคัญ เพราะเป็นตัวช่วยที่ท�ำให้กฎ ระเบียบที่เป็นนามธรรมในผนวก 1 ของระเบียบ งานเครือ่ งจักรมีความชัดเจนและเป็นรูปธรรมมาก ขึน้ รวมไปถึงยังแสดงให้เห็นถึงความสอดคล้องกับ กฎหมายทีเ่ กีย่ วข้อง และตัวจัดการตามมาตรฐาน

การประเมินความเสีย่ งเป็นกระบวนการหลัก ในการประเมินความสอดคล้ององค์รวมและเป็น หลักส�ำคัญของบริษัท Kohler ดังนั้นบริษัทจึงได้ พัฒนากระบวนการที่เป็นระบบขึ้น เพื่อจัดการ พื้นที่ควบคุมและช่วงเวลาต่างๆ ของอายุการใช้ งานระบบเครือ่ งจักร หลังจากนัน้ จึงออกแบบบัญชี รายการมอเตอร์และส่วนประกอบให้ครอบคลุมถึง อุปกรณ์ Actor และเซ็นเซอร์ลักษณะต่างๆ ที่ จ�ำเป็นต้องใช้งาน โดยเมือ่ มีการระบุชอ่ งทางเข้าสู่ ระบบเครือ่ งจักรในเมทริกซ์ความปลอดภัยแล้ว จึง ก�ำหนดวิธกี ารปิดวงจรส�ำหรับเครือ่ งจักรในแต่ละ ระบบ การตรวจสอบความเสีย่ งต่อความปลอดภัย และการค�ำนึงถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้น เป็นสิ่งที่ มีความส�ำคัญมากกับการใช้งานระบบเครื่องจักร ให้ถูกต้องตรงตามกฎระเบียบ ซึ่งในซอฟต์แวร์ Safexpert ก็ได้มีการน�ำเสนอภาพรวมของทุกๆ อันตรายทีอ่ าจเกิดขึน้ ในกลุม่ บุคลากรทีแ่ ตกต่างกัน เมื่อได้ค้นหามาตรฐานสากลทางเทคโนโลยี ส�ำหรับทุกๆ อันตรายแล้วจึงหาวิธีการแก้ไข ส่วน อันตรายที่ยังคงเหลืออยู่หรือความคลาดเคลื่อน จากมาตรฐานสากลทางเทคโนโลยี จะถูกค้นหา โดยซอฟต์แวร์และก�ำหนดมาตรการเพื่อปรับลด ความผิดพลาดนั้น ซึ่งในที่นี้ Kohler สามารถระบุ ความรับผิดชอบและก�ำหนดเวลาในมาตรการ To Do ของซอฟต์แวร์ Safexpert ได้ มาตรการ ที่ก�ำหนดขึ้นจะถูกพิจารณาตั้งแต่เฟสตั้งต้น ซึ่ง ซอฟต์แวร์ Safexpert จะท�ำการประเมินความ เสี่ยงทั้งก่อนและหลังมาตรการความปลอดภัย โดยจะไม่สนใจช่องประตูรกั ษาความปลอดภัยหรือ อุปกรณ์ป้องกันอื่นๆ ส�ำหรับการตรวจสอบควบคุมทางเทคนิคตาม มาตรฐานสากล EN ISO 13849-1 จะถูกด�ำเนิน การแยกต่างหาก ดังนัน้ ซอฟต์แวร์ Safexpert จึง ได้น�ำเสนอทางเลือกส�ำหรับการตรวจสอบและ ประเมินความปลอดภัยของการท�ำงานอย่างเป็น ระบบ โดยผ่านทางอินเทอร์เฟสที่ท�ำหน้าที่เชื่อม ต่อข้อมูลกับซอฟต์แวร์ Sistema ของ IFA ซึ่ง ทุกชิ้นส่วนที่ของระบบควบคุมที่ประกอบขึ้นจาก Input, logic และ Output โดยออกแบบเป็น

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P42-45_Security.indd 44

1/20/2014 5:57:24 PM

SECURITY | PRODUCTION

รูปที่ 4: เพราะเครื่องจักรหลายระบบไม่ได้ระบุมาตรฐานสากลไว้ จึงมีการใช้ Safexpert วิเคราะห์ความเสี่ยงเฉพาะขึ้นเอง แล้วจากนั้นจึงพัฒนาแนวความคิดเรื่องความปลอดภัยนั้นขึ้นมาใช้งาน

Block Diagram จะถูกประเมินผลตามมาตรฐาน สากลหลังจากตรวจสอบเกณฑ์อนื่ ๆ เช่น MTTFd (Mean Time To Dangerous Failure) หรือความ ไวต่อความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากต้นเหตุเดียวกัน CCF (Common Cause Failure) ท�ำให้ได้ระดับ สมรรถนะตั้งแต่ a (ต�่ำ) จนถึง e (สูง) และน�ำไป ใช้ในการประเมินความเสี่ยง จากนั้นข้อมูลทาง เทคนิคส�ำหรับการแนะน�ำความปลอดภัยทีไ่ ด้จาก การประเมินความเสีย่ งนีจ้ ะถูกบันทึกลงในเอกสาร การใช้งานที่เกี่ยวข้อง

การส่งมอบเทคโนโลยีความปลอดภัย เป็นผลลัพธ์สุดท้ายที่ต้องการ

การประเมินความเสี่ยงที่ประสบความส�ำเร็จ และการน�ำมาตรการทางเทคนิคทีม่ คี วามปลอดภัย ไปใช้ มีความเชื่อมโยงกับการรวบรวมเอกสาร ทางเทคนิค โดยเฉพาะกับค�ำแนะน�ำการใช้งาน เครื่องจักรที่สมบูรณ์แบบ แต่ส�ำหรับเครื่องจักรที่ ไม่สมบูรณ์ตามหัวข้อ 2g ในระเบียบงานเครือ่ งจักร 2006/42/EG นั้นจะต้องมีการอธิบายวิธีการติด ตั้งเพิ่มเติมไว้กล่าวคือ ต้องมีเอกสารค�ำแนะน�ำ วิธีการติดตั้งและเอกสารเฉพาะทางเทคนิคตาม ผนวก 7B แนบมากับเครื่องจักร ซึ่งขั้นตอนต่อ ไปก็คือ การท�ำความเข้าใจกับการประเมินความ สอดคล้ อ งของเครื่ อ งจั ก รตามผนวก 4 ของ ระเบียบงานเครื่องจักร ส่วนขั้นตอนที่ 7 ซึ่งเป็น ขั้นตอนรองสุดท้ายจะเป็นการด�ำเนินการควบคุม การผลิตภายใน การติดตั้งระบบเครื่องจักรให้กับ ลูกค้า รวมไปถึงการส่งมอบเทคโนโลยีที่มีความ

P42-45_Security.indd 45

ปลอดภัย ชิ้นส่วนที่มีความปลอดภัยทุกชิ้นจะถูก ตรวจสอบความถูกต้องของฟังก์ชันการท�ำงาน โดยใช้แผนการทดสอบทีด่ ดั แปลงขึน้ จากเมทริกซ์ ความปลอดภัย ผลการทดสอบที่ได้จะถูกบันทึก จัดท�ำเป็นเอกสารเช่น ความเหมาะสมเชิงกล ของประตู ห รื อ การหยุ ด ระบบขั บ เคลื่ อ นอย่ า ง ปลอดภัย ซึง่ ท้ายทีส่ ดุ เมือ่ การท�ำงานเป็นไปอย่าง เรียบร้อยจึงติดตัง้ เครือ่ งหมาย CE โดยในขัน้ ตอน นีซ้ อฟต์แวร์ Safexpert ก็มตี วั ช่วยทดสอบและส่ง มอบ สนับสนุนการท�ำงานอย่างมีประสิทธิภาพ บริษัท Kohler สามารถใช้ซอฟต์แวร์ Safexpert ส�ำหรับงานวิศวกรรมความปลอดภัยเครื่อง จักรและโรงงานได้อย่างหลากหลายมาก ซึ่งแนว ความคิดด้านความปลอดภัยทีไ่ ด้กม็ คี วามสมบูรณ์ และอ้ า งอิ ง ตามมาตรฐานสากล การประเมิ น ความเสี่ยงอย่างมืออาชีพเป็นพื้นฐานที่ยอดเยี่ยม ที่สุดส�ำหรับการก�ำหนดฟังก์ชันที่เกี่ยวข้องกับ ความปลอดภัยของเครื่องจักรและการท�ำงานใน โรงงานทั้งหมด การท�ำงานอย่างเป็นระบบของ เครือข่าย CE ภายใน ช่วยให้การท�ำงานมีความ ปลอดภัยและท�ำให้การประหยัดเวลาท�ำได้ส�ำเร็จ ไปพร้อมๆ กัน อีกทั้งยังสามารถน�ำมาตรการที่ ได้นี้ไปประยุกต์ใช้กับโครงการอื่นๆ ได้อีก ซึ่งจะ ช่วยลดเวลาลงได้มากถึง 70 เปอร์เซ็นต์ เพราะ จ�ำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงเพียงแค่ส่วนของเนื้อหา เท่านั้น และทั้งหมดนี้ซอฟต์แวร์ Safexpert ก็ ช่วยสนับสนุนงานการท�ำเอกสารของโครงการ และเป็นหนทางที่น�ำไปสู่การท�ำเครื่องหมาย CE อย่างเป็นระบบ MM

1/20/2014 5:57:27 PM

PRODUCTION | TOOLS

เครื่องมือส�ำหรับผลิตกังหันพลังงานลม ที่ท�ำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ โดยปกติแล้วอุปกรณ์และชิ้นส่วนต่างๆ ส�ำหรับกังหันพลังงานลมจะใช้ระยะเวลาในการผลิตที่ยาวนาน ดังนั้นเครื่องมือที่ใช้ท�ำการ ผลิตจะต้องสามารถท�ำงานในช่วงระยะเวลายาวนานนั้นได้อย่างน่าเชื่อถือ นอกจากนั้นควรท�ำการผลิตชิ้นงานให้เสร็จสิ้นบนที่จับ ยึดเพราะชิ้นส่วนส�ำหรับกังหันนั้นมีขนาดใหญ่และไม่สมมาตร เรื่อง: Michael Bender แปล/เรียบเรียง: ร.อ.ไตรรงค์ ชัยสวัสดิ์

ใ

นปัจจุบัน มีตลาดอุตสาหกรรมเครื่องจักรกล เพียงบางตลาดเท่านั้นที่เติบโตอย่างรวดเร็ว ไปพร้อมๆ กับอุตสาหกรรมกังหันพลังงานลม โดย ขณะนี้โรงไฟฟ้าพลังงานลมสามารถผลิตไฟฟ้าได้ ประมาณ 1.3 เปอร์เซ็นต์ของไฟฟ้าที่ถูกผลิตขึ้น ทั่วโลก ซึ่งเพียงพอต่อการแจกจ่ายให้กับผู้ใช้ได้ จ�ำนวน 36 ล้านครัวเรือนและยังช่วยลดปริมาณ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกลงได้ถึง 220,000 ตัน ต่อปี อย่างไรก็ตามปริมาณการผลิตไฟฟ้าของโรง ไฟฟ้าพลังงานลมก็มแี นวโน้มทีจ่ ะเพิม่ ขึน้ ประมาณ ปีละ 29 เปอร์เซ็นต์ โดยมีการลงทุนมากขึ้นมาก

ซึ่งในปี 2017 นี้มีการคาดการณ์กันไว้ว่า จะมีเงิน ลงทุนในอุตสาหกรรมกังหันพลังงานลมมากถึง 4 หมื่นล้านเหรียญสหรัฐ โดยมีความต้องการที่ จะเพิ่มสัดส่วนของการผลิตไฟฟ้าให้สูงกว่า 1.3 เปอร์เซ็นต์ เยอรมนีเป็นประเทศผู้ส่งออกอุปกรณ์กังหัน ลมรายใหญ่ของโลก โดยมีสดั ส่วนการส่งออกมาก ถึง 75 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่กังหันพลังงานลมใน ประเทศเยอรมนีปี 2009 ที่มีสัดส่วนประมาณ 6 เปอร์เซ็นต์ของตลาดโลกก็เพิ่มขึ้นทุกปี อย่างเช่น ตัวเลขเมือ่ ปี 2010 นัน้ สหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมนี

มีกังหันพลังงานลมรวมทั้งหมด 21,315 กังหัน โดยมีก�ำลังการผลิตรวม 26,386 MW

การจัดการชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่ ต้องให้มีความคุ้มค่า

อย่างไรก็ตาม ก็เป็นทีแ่ น่ชดั ว่าความได้เปรียบ ของบริษัทผู้ผลิตที่จะตอบสนองความต้องการ กังหันพลังงานลมย่อมไม่คงอยูเ่ สมอไป เพราะโดย มากแล้ว มักจะขึน้ อยูก่ บั จ�ำนวนของบริษทั คูแ่ ข่งที่ สามารถท�ำการผลิตชิน้ ส่วนขนาดใหญ่ได้อย่างคุม้ ค่าและมีก�ำไรเป็นส�ำคัญ

การจับยึดเพลาหลักของกังหันพลังงานลมบนเครื่องจักรขนาดใหญ่ 46 MM

P46-49_Tools.indd 46

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

1/20/2014 6:06:27 PM

Rotor Blade Rotor Hub Rotor Blade Adjustment Main Bearing Housing Main Shaft Transmission (Gears) Generator

TOOLS | PRODUCTION

Nacelle Actuator Servomotor Tower

รูปที่ 1: รูปกังหัน พลังงานลมและ ส่วนประกอบหลัก ในกังหัน

ในรายละเอี ย ดต่ อ ไปนี้ จ ะการสร้ า งกั ง หั น พลังงานลมชนิดทั่วไป กระบวนการที่ดีที่สุดใน ปัจจุบันเพื่อจัดการส่วนประกอบและอยู่บนพื้น ฐานของประสบการณ์ที่บริษัท Iscar ได้มาจาก การท�ำงานร่วมกับบริษัทผู้ผลิตในอุตสาหกรรม พลังงานลมกว่า 50 บริษัท ส่วนยอดกังหันที่มอง ดูจากพื้นราวกับว่ามีขนาดเล็กนั้น จริงๆ แล้วชุด กังหันเหล่านี้จะมีขนาดใหญ่และมีน�้ำหนักหลาย ตัน ใบพัดที่หมุนอย่างเชื่องช้าจากสายตาของ

รูปที่ 2: ดอกกัดทิศทางเส้นสัมผัสวง Tangmill ใน กระบวนการผลิตเพลาหลัก ใช้ระบบหนีบยึดทิศทางเส้น สัมผัสวงช่วยเพิ่มเสถียรภาพ

ผู้สังเกตนั้น ถูกขับเคลื่อนด้วย Generator ที่มี จ�ำนวนรอบตั้งแต่ 750 ถึง 3,600 รอบต่อนาที ภายในตั ว กั ง หั น ประกอบไปด้ ว ยระบบปรั บ มุ ม ใบพัด ระบบ Azimuth ส�ำหรับควบคุมกระแสลม เพื่อปรับทิศทางกังหัน เพลาหลัก แบริ่งหลัก ชุด ส่งก�ำลัง Servomotor และระบบขับเคลื่อนตั้งค่า โดยส่วนของหอคอยหรือ Tower นั้นจะสร้างขึ้น จากการดัดโค้งและเชื่อมชิ้นส่วนโลหะหลายชนิด เข้าด้วยกัน แล้วจึงเสริมด้านหน้าด้วยหน้าแปลน

MM

P46-49_Tools.indd 47

ทีม่ คี วามหนาและแข็งแรง ซึง่ หน้าแปลนนีถ้ กู เจาะ รูเรียงเป็นแถวโค้ง โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด ใหญ่ได้ถึง 6.. เมตร การผลิตกังหันพลังงานลมและส่วนประกอบ มีลักษณะส�ำคัญที่เด่นชัด 3 ประการคือ ท�ำงานได้ในระยะเวลายาวนาน มีการดูแล รักษาน้อย กระบวนการท�ำงานมีความน่าเชื่อถือ และมีความมั่นคงสูง มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน ของเครื่องจักรสามารถค�ำนวณได้ ชิ้นส่วนมีขนาดใหญ่มีลักษณะที่แตกต่าง กันและไม่สมมาตร ต้องการการจัดการเฉพาะที่

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

47

1/20/2014 6:06:28 PM

PRODUCTION | TOOLS

รูปที่ 3: รูปแสดงการกัด Adapter ใบพัด ด้วยดอกกัดเรียบ 16-Mill โดยดอกกัดชนิด นี้มี 16 ขอบตัด

สมบูรณ์และควรท�ำการผลิตให้เสร็จสิน้ บนทีจ่ บั ยึด ชิ้นส่วนมีคุณภาพและราคาสูง จากการสั ง เกตส่ ว นประกอบโดยทั่ ว ๆ ไป ของกังหันพลังงานลมพบว่า บริเวณดุมใบพัด มี ก ารใช้ เ ครื่ อ งมื อ กลกั ด เรี ย บยาวนานและต่ อ เนื่อง วัตถุดิบหลายตันส�ำหรับโครงกังหันก่อน การผลิตมีมูลค่ากว่า 10,000 ยูโร ดุมใบพัด ต้องมีคุณลักษณะที่ถูกต้องแม่นย�ำ ตรงตามแบบ และมีความสมดุล กระบวนการผลิตชิ้นส่วนด้วย เครื่องจักรยังต้องการช่องว่างส�ำหรับการเปลี่ยน เครื่องมือและการเก็บความเรียบร้อยชิ้นงาน ซึ่ง ด้วยเหตุผลด้านค่าใช้จ่ายที่มีราคาแพง ท�ำให้ไม่ ต้องการให้มีการช�ำรุดของเครื่องมือ อันจะเป็น ผลให้การท�ำงานหยุดชะงักลง

ดอกกัดทิศทางเส้นสัมผัสวงช่วยเพิ่ม ความเร็วในการกัดหยาบ

ส�ำหรับการกัดเรียบและกัดมุมเรียบชิ้นส่วน หยาบในปัจจุบันอย่างเช่น เพลาหลัก ชุดรองรับ ฐานและดุมใบพัด ดอกกัดทิศทางเส้นสัมผัสวง Tangmill ของ Iscar จะเหมาะกับงานลักษณะ นี้เป็นอย่างยิ่ง เนื่องจากเครื่องมือนี้จะมีอายุการ ท�ำงานที่ยาวนานและมีปริมาณการกัดสูง ระบบ เครื่ อ งมื อ ทิ ศ ทางเส้ น สั ม ผั ส วงกระจายแรงตั ด สม�่ำเสมอลงบนหน้าตัดของดอกกัดที่เปลี่ยนหัว ได้ นอกจากนั้นลักษณะที่มีเสถียรภาพเป็นพิเศษ นี้ก็ยังช่วยเพิ่มความเร็วในการกัดหยาบด้วยดอก กัดที่ยอดเยี่ยมด้วย การผสมผสานชนิ ด ของวั ส ดุ ด อกกั ด แบบ Sumotec พื้นผิวดอกกัดที่ถูกจัดการด้วยกรรมวิธี พิเศษและรูปทรงดอกกัดทีเ่ ข้ากับการกัด ส่งผลให้ อายุการท�ำงานและปริมาณการกัดของดอกกัด 48 MM

P46-49_Tools.indd 48

ทิศทางเส้นสัมผัสวงเพิ่มขึ้นได้ในกรรมวิธีจัดการ ผลิตชิ้นงานต่างๆ ที่มีหลากหลายในอุตสาหกรรม พลังลม รูปทรงดอกกัดและการจัดการพื้นผิวส่ง ผลดีต่อการผลิต ที่หนีบยึดทิศทางเส้นสัมผัสวง ช่ ว ยเพิ่ ม เสถี ย รภาพรวมให้ กั บ ระบบเครื่ อ งมื อ ในขณะที่ รู ป ทรงดอกกั ด ที่ เ หมาะสมจะช่ ว ยลด ปริมาณแรงตัดที่จ�ำเป็นลงอย่างเห็นได้ชัด ส่วน งานกัดพืน้ ผิวขนาดใหญ่ในการผลิตจ�ำนวนมากจะ ใช้ดอกกัดเรียบอ่อน 16-Mill กับดอกกัด 16 ขอบ ตัดปรับมุม 45 องศาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด ใหญ่ มีความคุม้ ค่า โดยมุม 45 องศาช่วยให้มมุ ตัด ค่อยๆ เคลื่อนที่เข้าตัดได้อย่างนิ่มนวล ระยะต่อที่ ค่อนข้างแคบของฟันตัดจ�ำนวนมาก ช่วยให้การ กระจายแรงตัดได้อย่างเท่ากันทั่วถึงและลดการ โหลดของชิ้นส่วนใดเพียงชิ้นส่วนเดียว ซึ่งการกัด เรียบชุดรองรับฐานและชุดรับน�้ำหนักด้วยระบบ เครื่องมือที่มีฟันตัดจ�ำนวนมากนี้ช่วยท�ำให้การ ผลิตมีประสิทธิภาพภาพดียิ่งขึ้น ในกรณีทเี่ ป็นการกัดมุมเรียบพืน้ ผิวขนาดใหญ่ หรือขนาดเล็กเช่น อะแดปเตอร์ใบพัด สามารถ ท�ำส�ำเร็จได้อย่างรวดเร็วและยอดเยี่ยมด้วยดอก กัดมุมเรียบ Helido ดอกกัดเปลี่ยนหัวได้สอง ทิศทาง 90 องศาชนิดนี้มีรูปทรงที่เหมาะสมกับ การกัดเป็นอย่างยิ่ง โดยใช้ชนิดของวัสดุดอกกัด แบบ Sumotec

ใช้กรรมวิธีการกัดหยาบเชิงวงกลมด้วยดอกกัด เกลียวทิศทางเส้นสัมผัสวง Helitang วัสดุชิ้น งานถูกจัดการด้วยเครือ่ งจักรได้อย่างรวดเร็วและ ง่ายดาย ขัน้ ตอนต่อไปก็คอื การเจาะดุมด้วยความ แม่นย�ำสูงผ่านกรรมวิธีกึ่งขัดละเอียดด้วยระบบ แกนหมุนตัดเคลื่อนที่สองคมแบบปรับได้ แม้ว่า เครื่องมือจะมีขนาดใหญ่ แต่ก็สามารถสร้างการ ท�ำงานที่มีความแม่นย�ำได้ โดยใช้เครื่องมือแกน หมุ น ตั ด หนึ่ ง คมที่ ใ ช้ น�้ำ หนั ก ถ่ ว งสมดุ ล เครื่ อ ง มือชนิดนี้เป็นเครื่องมือชนิดพิเศษ เพราะมีการ เคลื่อนที่หมุนไม่เกิน 3 เมตร การกลึงแบบปกติกม็ คี วามส�ำคัญกับการผลิต ชิ้นส่วนกังหันพลังงานลมด้วยเครื่องจักรเหมือน กันเช่น การผลิตเพลา แบริ่งและชิ้นส่วนหมุน อืน่ ๆ ซึง่ ในทีน่ บี้ ริษทั Iscar ได้นำ� เสนอชุดเครือ่ งมือ กลึง ISO รุ่น Sumoturn ส�ำหรับงานผลิตหยาบ ที่มีขนาดใหญ่ โดยเฉพาะแผ่นใบมีดตัด S-Type, R-Type และ C-Type รวมไปถึงแผ่นตัดรูปทรง มุมฉากเฉพาะของบริษทั (LNMX 42) ทีม่ ขี อบตัด ยาวเป็นพิเศษ แผ่นตัดชนิดเปลีย่ นได้ตามกรรมวิธี Sumotec ทุกชนิดจะถูกเคลือบผิวป้องกัน ด้วย การจัดการพื้นผิวกรรมวิธีพิเศษ เคลือบผิว CVD ช่วยรับความเครียดจากแรงดึง ท�ำให้ลดการแตก ของใบมีดตัดอันเป็นผลดีต่อเสถียรภาพของขอบ ตัด มีการเคลือบผิว PVD ช่วยหยุดยั้งการขยาย ตัวของการช�ำรุดแบบหยดน�ำ้ (ฟองบนเคลือบผิว) ซึง่ โดยทัว่ ไปแล้วกรรมวิธี Sumotec จะช่วยในการ จัดการเคลือบผิวเรียบลื่น อันจะส่งผลต่อการลด แรงเสียดทานและอุณหภูมิบริเวณตัด ท�ำให้เพิ่ม

การเคลือบพื้นผิวเรียบลื่นช่วยลด อุณหภูมิ บริเวณที่มีการตัด

ดุมใบพัดและแบริ่งหลัก (รับแรงบิด) เป็นชิ้น ส่วนที่มีขนาดใหญ่ ไม่สมมาตรเชิงหมุนและต้อง ผ่านกระบวนการเจาะรูหยาบ ผู้ผลิตชิ้นส่วนดัง กล่าวรายงานความส�ำเร็จของการผลิต โดยการ

รูปที่ 4: ดอกเจาะชนิดเปลี่ยนหัวได้ Dr Twist ส�ำหรับการ เจาะรูบนแหวนกังหันช่วยให้เศษโลหะจ�ำนวนมากไหลออก จากรูเจาะไปพร้อมๆ กับสารหล่อเย็น

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

1/20/2014 6:06:28 PM

TOOLS | PRODUCTION

ความสามารถในการใช้งานเครื่องมือตัดได้อย่าง เห็นได้ชัดเจน เครื่องมือกลึง Heliturn TG ที่ใช้แผ่นตัด เปลี่ยนได้ LNMX 11, 15, 22 รูปทรงเกลียวหมุน ในทิศทางเส้นสัมผัสวงมีเสถียรภาพสูงและมีความ เหมาะสมเป็นอย่างยิง่ กับการจัดการหยาบชิน้ ส่วน เพลาหลัก ส่วนเครื่องมือ Isoturn ที่ติดตั้งแผ่นใบ มีดเปลีย่ นได้ CBN หรือเซรามิก จะเหมาะส�ำหรับ งานกลึงขัดแหวนวัสดุแข็งของชุดส่งก�ำลังและ แบริ่งขนาดใหญ่

ระบบเจาะแบบโมดูลช่วยลดเวลา การเปลี่ยนเครื่องมือ

มีงานเจาะรูลักษณะเรียงเป็นแถวโค้งจ�ำนวน มหาศาลในชิ้ น ส่ ว นของกั ง หั น พลั ง งานลมเช่ น ระบบ Azimuth ระบบปรับมุมใบพัด อะแดป เตอร์ใบพัด ดุมใบพัดและหน้าแปลนของหอคอย (Tower) ซึ่งงานลักษณะนี้ ดอกเจาะชนิดเปลี่ยน หัวได้ Dr Twist เป็นเครือ่ งมือทีเ่ หมาะสมมากโดย เฉพาะกับงานเจาะทีม่ ขี นาดใหญ่ โดยดอกเจาะดัง กล่าวนี้จะมีลักษณะพิเศษอยู่ที่ การคายเศษโลหะ จะไหลออกจากรูเจาะพร้อมๆ กับสารหล่อเย็น ในขณะที่รูปร่างที่เป็นเกลียวของดอกเจาะก็ช่วย ท�ำให้เครื่องมือท�ำงานได้อย่างมีเสถียรภาพ เศษ โลหะสามารถระบายออกมาได้โดยไม่มีการติดขัด อีกทัง้ ยังช่วยเพิม่ ประสิทธิภาพในการไหลของสาร หล่อเย็นเข้าออกรูเจาะได้เป็นอย่างดี นอกจาก นั้นดอกเจาะชนิดนี้ยังระบายความร้อนได้อย่าง ดีเยี่ยม ลดแรงเสียดทานและอุณหภูมิบริเวณที่

รูปที่ 5: รูปแสดงจากเจาะบนดุมใบพัดด้วยระบบเจาะ Sumocham ซึ่งช่วยลดเวลาในการเปลี่ยนเครื่องมือด้วย โครงสร้างแบบโมดูล

มีการเจาะ ส่งผลให้มีความมั่นคงในการท�ำงาน และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ส่วนงานเจาะรูขนาดเล็กและเจาะรูลกึ ระบบเจาะ แบบโมดูล Sumocham ชนิดเปลี่ยนหัวดอกเจาะ ได้จะเป็นเครือ่ งมือทีช่ ว่ ยเร่งความเร็วของขัน้ ตอน การท�ำงานและเพิ่มความมั่นคงของกระบวนการ ท� ำ งานให้ สู ง ขึ้ น นอกจากนั้ น ระบบเจาะชนิ ด นี้ ยั ง สร้ า งความได้ เ ปรี ย บให้ กั บ เครื่ อ งจั ก รที่ มี เสถียรภาพต�่ำด้วย เนื่องจากโครงสร้างหลักของ ดอกเจาะชนิดทีผ่ ลิตขึน้ จากโลหะเครือ่ งมือจะช่วย เพิ่มเสถียรภาพให้กับเครื่องจักรได้มากกว่าดอก เจาะแบบโลหะแข็งทั้งดอก ระบบโมดูลก็ช่วยลด เวลาการเปลี่ยนเครื่องมือ เพราะการเปลี่ยนหัว ดอกเจาะส�ำเร็จได้ภายในเวลาไม่กวี่ นิ าทีและไม่สง่ ผลกระทบกับเครือ่ งมือจับ ท�ำให้เกิดความแม่นย�ำ กับการผลิตซ�้ำและยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพใน การผลิตด้วย ตั ว อย่ า งของการใช้ ป ระโยชน์ จ ากการน� ำ ระบบเจาะ Sumocham มาใช้กค็ อื การผลิตใบพัด ของผู้ผลิตในอุตสาหกรรมกังหันพลังงานลม ซึ่ง ใบพัดดังกล่าวนี้แต่ละใบจะต้องเจาะรูจ�ำนวนมาก ถึง 750 รู ดังนั้นจึงต้องมีกระบวนการท�ำงานที่ มัน่ คง ใช้เวลาการท�ำงานน้อยทีส่ ดุ และลดจ�ำนวน การเปลี่ยนดอกเจาะให้เหลือน้อยที่สุด นอกจาก นัน้ ระบบเจาะ Sumocham นีก้ ย็ งั ช่วยให้สามารถ เคลื่อนที่ดอกเจาะเข้าสู่ชิ้นงานได้ด้วยความเร็ว ที่เพิ่มมากขึ้น ท�ำให้การท�ำงานเสร็จเร็วขึ้นอีกถึง 33 เปอร์เซ็นต์ ปริมาณรูทเี่ จาะต่อการใช้งานดอก เจาะ 1 ดอกจะมากกว่าคู่แข่งประมาณ 280 รู (750 รูต่อหนึ่งดอกเจาะ) และยังเพิ่มความมั่นคง ของกระบวนการผลิตชิ้นส่วนให้มีความแม่นย�ำ มากขึ้นอีก ซึ่งหากขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของ รูเจาะถูกต้อง จะใช้ดอกต๊าบเกลียวชนิดเปลี่ยน หัวได้ส�ำหรับท�ำเกลียวรูเจาะเช่น Millthread แต่ส�ำหรับเกลียวขนาดใหญ่นั้น จะใช้การกัดเป็น เกลียวลงในรูเจาะแทน ข้ อ ดี อี ก ประการหนึ่ ง ของดอกเจาะชนิ ด เปลี่ยนหัวได้นี้ก็คือ การมีราคาที่ประหยัดกว่า ดอกเจาะแบบโลหะแข็งทั้งดอก ดังนั้นดอกเจาะ ที่เป็นโลหะแข็งซึ่งมีราคาแพงจะเหมาะส�ำหรับ การใช้งานเฉพาะกรณีที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เท่านั้น อย่างไรก็ดีส�ำหรับกรณีที่มีความจ�ำเป็นต้องใช้ จริงๆ บริษัท Iscar ก็ได้มีการน�ำเสนอดอกกัด เกลียว Solidthread ที่ผลิตขึ้นจากโลหะแข็งทั้ง ดอก โดยดอกกัดชนิดนี้มีจ�ำนวนเกลียวตัดน้อย มี พืน้ ทีร่ ะหว่างเกลียวมากเพือ่ เพิม่ พืน้ ทีว่ า่ ง ส�ำหรับ การคายเศษโลหะออกจากรูเจาะที่ดีเป็นพิเศษ MM

P46-49_Tools.indd 49

รูปที่ 5: รูปแสดงจากเจาะบนดุมใบพัดด้วยระบบเจาะ Sumocham ซึ่งช่วยลดเวลาในการเปลี่ยนเครื่องมือด้วย โครงสร้างแบบโมดูล

การอัพเดตเครื่องมือช่วยเพิ่ม ประสิทธิภาพ การผลิตมากขึ้นสองเท่า

ส�ำหรับการผลิตชิ้นส่วนของกังหันพลังงาน ลม บ่อยครั้งจ�ำเป็นต้องใช้เครื่องมือพิเศษหลาย ชนิดเช่น เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางรูขนาดใหญ่ ฟัน เฟืองระบบขับเคลือ่ นเกลียว น็อตของใบพัด GFK ทีต่ อ้ งการความเทีย่ งตรงสูงหรือรูเกลียวทีม่ คี วาม ลึกมากๆ ซึ่งด้วยปัจจัยต่างๆ เหล่านี้ท�ำให้เรา ได้ข้อสรุปอย่างชัดเจนเกี่ยวกับการใช้เครื่องมือ จากบริษัท Iscar แทนที่เครื่องมือพิเศษจ�ำนวน มากจากบริษัทอื่นๆ และถ้าผู้ผลิตชิ้นส่วนกังหัน พลั ง งานลมต้ อ งการเกาะติ ด สถานการณ์ ข อง ตลาดที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว ก็ยิ่งต้อง มีแหล่งเครื่องมือที่มีความน่าเชื่อถือ โดยเฉพาะ บริษัท Iscar ที่ได้ท�ำการผลิตเครื่องมือพิเศษให้ กับลูกค้าเป็นจ�ำนวนมากและการใช้ประโยชน์จาก ผู้เชี่ยวชาญนั้นก็จะช่วยลดค่าใช้จ่ายและความ เสี่ยงของการใช้งานได้อย่างมาก ส�ำหรับผู้ที่อยู่ในอุตสาหกรรมกังหันพลังงาน ลมหรือก�ำลังวางแผนว่าจะเข้าสูอ่ ตุ สาหกรรมการ ผลิตชิน้ ส่วนชนิดนีใ้ นอนาคต ก็ควรระลึกอยูเ่ สมอ ว่า วิธกี ารท�ำงานทีร่ วดเร็วและคุม้ ค่าทีส่ ดุ เพือ่ เพิม่ ประสิทธิภาพการผลิตไม่สามารถท�ำส�ำเร็จได้โดย ปราศจากการอัพเดตเครื่องมือและระบบเครื่อง มือสมัยใหม่ที่ใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยเท่านั้น ถึง จะตอบโจทย์ของอุตสาหกรรมกังหันพลังงานลม อย่างได้ผลและท�ำให้มีข้อได้เปรียบในการแข่งขัน อย่ า งยั่ ง ยื น เนื่ อ งจากการใช้ ง านเครื่ อ งมื อ ที่ ทันสมัยนี้เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตได้มากขึ้นถึง สองเท่า นอกจากนั้นการอัพเดตเครื่องมืออย่าง เหมาะสมยังช่วยท�ำให้สามารถลดเวลาการจัดส่ง ชิ้นส่วนกังหันพลังงานลมได้นานนับสัปดาห์ MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

49

1/20/2014 6:06:28 PM

PRODUCTION | MEASUREMENT TECHNIQUE

เพียโซเซรามิก (Piezoceramic) ตรวจสอบชิ้นงานได้อย่างเหมาะสม

Adaptronic เป็นเทคโนโลยีพื้นที่หน้าตัดนวัตกรรมใหม่ ซึ่งตั้งอยู่บนพื้นฐานการใช้งานของวัสดุที่ชาญฉลาด (Smart Materials) โดยการเลือกใช้วัสดุที่กระตุ้นด้วยเซ็นเซอร์ซึ่งท�ำหน้าที่ได้หลายอย่างนี้ ท�ำให้สามารถช่วยท�ำระบบโครงสร้างให้ดียิ่งขึ้น ในขณะที่ เทคโนโลยีแบบทั่วไปยังมีข้อจ�ำกัดอยู่ เรื่อง: Stefanie Seidl และ Tobias Melz แปล/เรียบเรียง: เรืองยศ ลอยฤทธิวุฒิไกร

ข้

อเรียกร้องที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของระบบ โครงสร้างสินค้าและชิ้นส่วนในยุคสมัยใหม่ นี้ ส่งผลให้สมการโครงสร้างแบบเดิมๆ ไม่ว่า จะเป็น Structure System แบบ Active หรือ

Passive ก็ตาม เริ่มมีข้อจ�ำกัดในตัวเอง ในกรณี นี้เอง Adaptive Structure Technology หรือ ย่อได้ว่า Adaptronic จะช่วยให้พัฒนาต่อยอด ไปได้อีก โดยระบบนี้เป็นการเสริมฟังก์ชันการ

ท�ำงานของโครงสร้างแบบคลาสสิคเข้ากันกับ ระบบวัสดุ active จึงเป็นที่มาของชื่อ Smart Materials เช่นอย่างวัสดุจ�ำพวกเซรามิกเพียโซ อิเลคทริค (Piezoelectric Ceramic) ซึ่งเสริม ฟังก์ชันกระตุ้นด้วยเซ็นเซอร์เพิ่มเติมเข้าไปกับ โครงสร้างการรับแรงแบบปกติที่ก�ำหนดรูปแบบ ได้ วัสดุที่ชาญฉลาดนี้รวบรวมสถานะภาพของ โครงสร้างที่มีอิทธิพลต่อคุณสมบัติพลังงานกล เช่นด้านการเปลี่ยนรูป คุณสมบัติการสั่นสะเทือน หรือการดูดซับคลื่นเป็นต้น ตัวอย่างการใช้งานที่ ส�ำคัญอย่างหนึ่งของ Adaptronic ก็คือการลด แรงสัน่ สะเทือนแบบ Active เพือ่ ท�ำให้สนิ ค้าหรือ เครือ่ งจักรท�ำงานได้ราบรืน่ ขึน้ และปลอดภัยยิง่ ขึน้ ซึง่ ช่วยเพิม่ ประสิทธิภาพในการใช้งานได้ นอกจาก นี้เทคโนโลยี Adaptronic ยังถูกใช้ในงานควบคุม การเปลี่ ย นรู ป ของชิ้ น ส่ ว นและการตรวจสอบ ความเสียหายของชิ้นงานได้อีกด้วย โดยทั่วไปแล้วงาน Adaptronic นี้สามารถ ช่วยเพิ่มคุณสมบัติการใช้งาน อายุการใช้งาน ความสะดวกสบาย กระบวนการผลิตและคุณภาพ การผลิตได้ อีกทัง้ ยังช่วยลดภาระโหลด ลดน�ำ้ หนัก และค่าใช้จ่ายได้อีก กล่าวคือ Adaptronic นี้เป็น เทคโนโลยีคลอบคลุมหลายศาสตร์ทปี่ รับได้งานได้ อย่างดีและเสริมศักยภาพในส่วนเทคโนโลยียาน ยนต์ การผลิตเครื่องจักรและเครื่องมือ เทคนิค การแพทย์ เทคโนโลยีอากาศยานและการบิน เทคโนโลยีออปติกและเทคโนโลยีการผลิตอาวุธ

เทคโนโลยีเครื่องมือวัด ใช้วัสดุนี้เพิ่มขึ้น

รูปที่ 1: เครื่องวัดแรงดึงและแรงอัดขนาดเล็ก ท�ำงานด้วยตัวกระตุ้นระยะทางแบบ Piezoceramic 50 MM

มี ก ารปรั บ ใช้ วั ส ดุ ป ระเภทนี้ เ พิ่ ม มากขึ้ น ใน สายงานเทคโนโลยีด้านการสั่นสะเทือน เพราะว่า มีเพียงวัสดุนี้เท่านั้นที่ไม่เพียงรับการสั่นสะเทือน ได้ หากแต่ยังสามารถสร้างแรงแบบไดนามิค และสร้ า งการเปลี่ ย นรู ป ได้ อ ย่ า งแม่ น ย� ำ ตาม

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P50-51pro_Measurement Technique.indd 50

1/20/2014 6:04:00 PM

MEASUREMENT TECHNIQUE | PRODUCTION

รูปที่ 3: ตัวขับการวัดด้วย Piezo พร้อมกับตัวแปลงระยะ เส้นทาง

รูปที่ 2: โครงสร้างการทดสอบการรับแรงจากสองแกนในชิ้นงานขนาดเล็ก

ที่ต้องการ วิศวกรจากบริษัท Isys Adaptive Solutions ซึ่งเป็นบริษัทแตกย่อยออกมาจาก สถาบัน Fraunhofer LBF ด้านความคงทนของ โครงสร้าง (Structural Durability) ซึ่งมีความ เชี่ยวชาญและความรู้ด้าน Smart Materials นี้ ประกอบกับประสบการณ์กว่า 70 ปีของสถาบัน LBF ด้านการวินิจฉัยชิ้นงาน ได้พัฒนาเทคโนโลยี การวัดแบบพิเศษขึ้นมาตามความต้องการของ ลูกค้า โดยเทคนิคการวัดของ Isys นีส้ ร้างขึน้ จาก วัสดุ Piezoceramic ทีเ่ ปลีย่ นรูปได้อย่างรวดเร็วและ แม่นย�ำเมือ่ มีการส่งกระแสไฟฟ้าเข้าไป ส�ำหรับตัว กระตุน้ Piezo ทีเ่ หมาะสมนัน้ ได้เลือกใช้หลักการก ระท�ำของไฟฟ้าไฮดรอลิก (Servohydraulic) หรือ ไฟฟ้านิวเมติก Servopheumatic แทนทีจ่ ะใช้หลัก การแบบทัว่ ไปเพือ่ ใช้ในการสร้างแรงกลทีค่ วบคุม ด้วยระยะทางหรือแรงไปทีช่ นิ้ งานทีต่ อ้ งการตรวจ สอบหรือจะใช้การตรวจสอบแบบทัว่ ไปร่วมกันกับ ระบบเพียโซเซรามิกได้เช่นกัน ผลลัพธ์จากหลักการของ Piezo ก็คือการ ใช้ ก ารตรวจสอบที่ เ ป็ น สสารของแข็ ง ซึ่ ง เมื่ อ เปรียบเทียบกันการตรวจสอบแบบทั่วไปแล้วจะ ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เลย ดังนั้นจึงไม่มีชิ้นส่วน ที่ต้องท�ำการบ�ำรุงรักษาแต่อย่างใด การเปลี่ยน รูปของตัวกระตุ้น Piezo นั้นสามารถท�ำได้ทันที ผ่านการส่งกระแสไฟฟ้าที่ควบคุมได้ง่ายและไม่มี การสึกหรอเลย ระหว่างการใช้งานแบบเคลื่อนที่ (Dynamic Use) จะเกิ ด ความร้ อ นขึ้ น ในตั ว Piezoceramic แต่ความร้อนนี้ก็สามารถควบคุม ได้ผ่านการออกแบบ ด้วยค่าความแม่นย�ำสูงใน การควบคุม ท�ำให้สามารถใช้ตรวจสอบวัสดุขนาด เล็กทางกลที่ให้ความแม่นย�ำสูงได้ ซึ่งผลลัพธ์ที่ เชื่อถือได้จึงเหมาะกับเทคโนโลยีงานขนาดเล็กๆ

ตรวจสอบด้วยความถี่ที่สูงกว่า 100 Hz

ตัวตรวจสอบแบบ Piezo นี้นอกจากจะมี ความเที่ยงตรงสูงแล้ว ยังสามารถรับความถี่ที่สูง ได้อีก โดยการปรับค่าทางเทคนิคที่เหมาะสมของ ตัวตรวจสอบ Piezo นี้อยู่ในย่านที่ต�่ำกว่าหน่วย มิลลิเมตร ซึ่งต้องน�ำมาพิจารณาระหว่างการ วางแผนตรวจสอบทางด้านเทคนิคด้วย โดยทุก วันนี้มีการสร้างเครื่องมือตรวจสอบแบบ Piezo ที่ใช้งานในย่านความถี่หลาย 100 Hz และมาก ขึน้ เรือ่ ยๆ อยูแ่ ล้ว ดังนัน้ จึงมีโอกาสในการพัฒนา ระบบการตรวจสอบอื่นๆ ได้อย่างเหมาะสม เมื่อ เป็นการตรวจสอบที่ความถี่สูงก็จะลดเวลาของ การตรวจสอบได้ ช่วงเวลาตรวจสอบที่สั้นลง หมายถึงค่าใช้จ่ายที่ลดลงของวัสดุและชิ้นงาน ขณะเดียวกันวงจรการพัฒนาของสินค้าและวงจร เทคโนโลยีกส็ นั้ ลงเรือ่ ยๆ และมีความสลับซับซ้อน มากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยเช่นกัน ผู้ประกอบการจึงต้อง ตอบสนองให้รวดเร็วและปรับตัวให้ได้ โดยระยะ เวลาการตรวจสอบที่สั้นนี้เองก็เป็นส่วนประกอบ ที่สำ� คัญเป็นอย่างยิ่ง การตรวจสอบด้วยความถี่สูงนี้ท�ำให้สามารถ รู้ถึงพฤติกรรมของวัสดุเมื่อผ่านค่าจ�ำนวนวงจร การใช้งานทีส่ งู กว่าการตรวจสอบแบบทัว่ ๆ ไป จึง ท�ำให้ผลสรุปส�ำหรับคุณสมบัติวัสดุนั้นๆ ในระดับ “Very High Cycle Fatigue” ใกล้ความเป็นจริง ขอบข่ายงานนีไ้ ด้รบั ความสนใจจากผูเ้ ชีย่ วชาญทัง้ ด้านวิจยั และจากอุตสาหกรรมเพิม่ ขึน้ เรือ่ ยๆ ท�ำให้ มีการพัฒนาทางออกใหม่ๆ ในการตรวจสอบขึน้ มา อย่างต่อเนือ่ ง การตรวจสอบด้วย Piezoceramic ท�ำให้สามารถก�ำหนดคุณลักษณะของวัสดุและชิน้ งานในย่านความถี่ที่กว้างขึ้นกว่าเดิม ค่าที่ได้นี้ สามารถน�ำมาใช้งานเพือ่ ก�ำหนดเส้นกราฟของตัว MM

P50-51pro_Measurement Technique.indd 51

ซัพพอร์ทยาง (Elastomer Support) จนถึงย่าน การเสียหายระดับ Vibroacoustic ซึ่งท�ำให้คาด การณ์และปรับปรุงคุณสมบัติด้าน NVH (Noise, Vibration & Harshness) ของรถยนต์ได้ ซึ่ง ในกรณีนี้ชุดตรวจสอบแบบ Piezo จะควบคุมให้ ชิ้นงานตรวจสอบเริ่มต้นรับแรงจากแบบหยุดนิ่ง (Static) ไปจนถึงแบบเคลื่อนไหว (Dynamic) ใน ย่านความถี่สูง

ความร่วมมือในการวิจัยด้านวิทยาศาตร์ และภาคอุตสาหกรรม

บริษัท Isys ซึ่งเป็นหน่วยงานที่แยกตัวมา จากสถาบัน Fraunhofer-LBF ได้ออกงาน Hannover Messe ร่วมกับ Fraunhofer-Allianz Adaptronik โดยมีหน่วยงานวิจัยถึง 11 หน่วย งานในเครือข่ายของสถาบัน Fraunhofer-Allianz Adaptronik ที่ร่วมมือกันท�ำงานตามหัวข้อวิจัย เพื่อน�ำไปใช้งานจริง หน่วยงานพาร์ทเนอร์ต่างๆ ล้วนร่วมมือท�ำงานวิจัยในด้านวิชาการและใน ด้านอุตสาหกรรม โดยสร้างผลงานจากความรู้ใน หลายสาขาวิชาขึน้ ได้ ซึง่ สามารถตอบโจทย์ในด้าน ต่างๆ ดังนี้ วัสดุศาสตร์และอุปกรณ์ การจ�ำลอง ทางตัวเลขและทางการทดลอง อิเล็กทรอนิกส์ และเทคโนโลยี ก ารควบคุ ม การผลิ ต และการ แปรรูป งานระบบต่างๆ การวัดและการปรับใช้ งานต่างๆ ซึ่งภายในงาน Hannover-Messe ที่ สถาบัน Fraunhofer ได้ออกงานร่วมกับหน่วย Adaptronic นั้น ทางหน่วย FAA ได้น�ำเสนอ การพัฒนาด้วยนวัตกรรมใหม่ในด้านระบบวัสดุที่ ชาญฉลาด ด้านระบบอุปกรณ์ การออกแบบและ การผลิต รวมถึงระบบการท�ำงานและความคงทน ของระบบ MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

51

1/20/2014 6:04:00 PM

PRODUCTION | FORMING TECHNOLOGY

การผนวกกรรมวิธีปั๊มตัด พับม้วนกลม และเชื่อมด้วยแสงเลเซอร์

ชิน้ ส่วนต่างๆ เช่น แหวน บุช ปลอกทีท่ ำ� จากโลหะหรือชิน้ ส่วนรูปทรงใดๆ ทีส่ มมาตรกับแกนหมุนซึง่ ใช้เป็นส่วนประกอบในอุตสาหกรรม ยานยนต์หรือในอุตสาหกรรมแขนงอื่น ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ การขึ้นรูปด้วยกรรมวิธีการผลิตด้วยเทคนิคการปั๊มตัด เจาะและดัดจะ สามารถลดต้นทุนการผลิตได้มาก .. เรื่อง: Jochen Asbeck และ Axel Buchner แปล/เรียบเรียง: ชูพงษ์ วิรุณหะ

ปี

.. ทีผ่ า่ นมาบริษทั Domer ซึง่ เป็นผูผ้ ลิตชิน้ ส่วน ปั๊มตัดและชิ้นส่วนตีขึ้นรูปต่างๆ ในประเทศ เยอรมนี ได้พัฒนากรรมวิธีการผลิตส�ำหรับแหวน ปลอก บุชอย่างมีประสิทธิผลจากแถบโลหะแผ่น ท�ำการพับม้วนและเชื่อมด้วยแสงเลเซอร์ โดยได้ .. ตั้งชื่อว่าวงแหวน Domer ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบ กับการผลิตแบบเดิมที่เป็นการตัดจากท่อกลม กรรมวิธดี งั กล่าวนีจ้ ะมีประสิทธิภาพสูงกว่ากันมาก

แนวความคิดของวงแหวน Domer

ในขั้นตอนแรกแถบโลหะแผ่นจะถูกตัดให้ได้ ความยาวตามที่ต้องการ จากนั้นจะท�ำการดัดโค้ง รอบแกนกลาง ส่วนปลายที่เหลือทั้งสองด้านจะ ถูกตัดเป็นให้ร่องหรือไม่เช่นนั้นก็เกาะเกี่ยวติดกัน ด้วยรูปทรงที่เหมาะสม โดยกรรมวิธีการผลิตนี้ จะท�ำให้สามารถปรับค่าใช้จา่ ยในการผลิตได้อย่าง เหมาะสมส�ำหรับการผลิตชิน้ งานรูปทรงทีแ่ ตกต่าง

กัน มีขนาดทีห่ ลากหลายจากวัสดุชนิดใดก็ได้ และ เมือ่ ต้องการเน้นเรือ่ งความแข็งแรงหรือการกันรัว่ ซึมของวงแหวน ก็จะต้องท�ำให้เนื้อวัสดุติดกันที่ ปลายทั้งสองด้าน ซึ่งแนวคิดที่ทันสมัยนี้ได้ผนวก กรรมวิธปี ม๊ั ตัด พับม้วนกลมร่วมกับการเชือ่ มด้วย แสงเลเซอร์เข้าด้วยกัน กรรมวิธีการผลิตแบบนี้จะเริ่มต้นจากการน�ำ แถบแผ่นโลหะมาตัดเป็นท่อนๆ ตามความยาวที่

a b c d

ค�ำอธิบายรูปกระบวนการ ผลิต: กระบวนการผลิต เริ่มจากการใช้แถบโลหะ ม้วน a) ถูกป้อนเข้า เครื่องจักรเพื่อท�ำการตัด ขอบหรือเจาะรู b) จากนั้น จะท�ำการพับม้วนในหลาย ขั้นตอนเป็นปลอกกลม หรือรูปทรงอื่นๆ c) และ จะเชื่อมขอบให้ติดกันด้วย เลเซอร์จนกระทั้งได้ชิ้นงาน ส�ำเร็จ d) 52 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P52-54_Forming Technology.indd 52

1/20/2014 6:08:41 PM

FORMING TECHNOLOGY | PRODUCTION

ต้นทุนการผลิต

ดึงลึก deep draw

กระบวนการผลิต ชิ้นส่วนแบบเดิมๆ

กระบวนการผลิตร่วม ปั๊มตัด พับม้วน เชื่อม ความยากง่ายของรูปทรงชิ้นงาน กระบวนการ ผลิตท่อ

กระบวนการตัด เศษปลายท่อ

ชิ้นงานรูปทรงที่ ซับซ้อน

กระบวนการทาง ชิ้นงานขนาดใหญ่ กระบวนการ หรือชิ้นงานผนัง จัดการผิวด้านข้าง ความร้อนส�ำหรับ บาง ปรับปรุงเนื้อวัสดุ

รูปที่ 1: กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างต้นทุนการผลิตต่อความสลับซับซ้อนเชิงรูปทรงของชิ้นงาน

ต้องการ แล้วท�ำการพับขอบหรืออาจเจาะเป็น รูแบบต่างๆ ตามที่ต้องการหรืออาจใช้วิธีปั๊มตัด เจาะแบบเรี ย งล� ำ ดั บ ที่ พั บ ม้ ว นรอบแกนขึ้ น รู ป เป็นปลอกหรืออาจพับเป็นรูปทรงต่างๆ สุดท้าย จึงท�ำเชื่อมขอบปลายทั้งสองข้างให้ติดกันสนิท ด้วยแสงเลเซอร์

ค่าใช้จ่ายและการท�ำงานที่ได้

ผลการวิเคราะห์ในแง่ของความได้เปรียบเชิง ต้นทุนและความหลากหลายในการขึน้ รูปของทาง บริษัทพบว่า กรรมวิธีนี้เหมาะสมมากส�ำหรับการ ขึ้นรูปแหวนทรงกลมและรูปกล่องที่ด้านทั้งสี่ปิด สนิท ส่วนตัวแปรหลายประการของต้นทุนการ ผลิตชิ้นส่วนจ�ำนวนมากๆ ขึ้นอยู่กับปัจจัยเหล่านี้ ขอบเขตของกรรมวิธีการจบที่ขอบชิ้น งาน: ในกรณี ที่ มี ก ารลบขอบงานหรื อ ขอบที่ มี รูปทรงเชิงเรขาคณิตแบบต่างๆ ขอบท่อชิน้ งานจะ ผ่านกรรมวิธหี ลังจากท�ำการตัด โดยการกลึงหรือ และรีดขอบ ซึ่งเป็นกรรมวิธีแบบปกติ แต่ส�ำหรับ .. กรรมวิธที พี่ ฒ ั นาโดย Domer แล้ว จะรวมกรรมวิธี ย่อยเหล่านี้ทั้งหมดไว้ในกระบวนการผลิตเดียว ตั้งแต่ตัด เจาะ พับ ม้วน และเชื่อม ซึ่งกระท�ำบน เครื่องจักรเพียงเครื่องเดียว ชิ้นงานที่มีรูปทรงซับซ้อน: จ�ำเป็นต้องใช้ เครื่องมือพิเศษเพิ่มเติม เพื่อท�ำการผลิตชิ้นส่วน โดยกรรมวิธีการผลิตแบบปกติ โดยความเร็วใน การผลิตจะลดลงเมือ่ เปรียบเทียบกับกระบวนการ ผลิตชิน้ ส่วนท่อกลมแบบปกติ การตัดแยกชิน้ งาน โดยทั่วไปเป็นขั้นตอนที่แยกออกมากต่างหาก ซึ่ง ต่างไปจากกรรมวิธีการผลิตแบบใหม่ ส�ำหรับค่า ใช้จ่ายของเครื่องมือพิเศษและความเร็วในการ ผลิตจะไม่สง่ ผลกระทบต่อกระบวนการผลิต ท�ำให้

มีค่าใช้จ่ายในการผลิตต�่ำ ชิ้นงานขนาดใหญ่และชิ้นงานที่มีผนัง บาง: ส�ำหรับชิ้นงานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด ใหญ่และมีผนังบาง กรรมวิธีการผลิตแบบเดิมๆ จะตัดแผ่นเหล็กเป็นชิ้นและท�ำการปั๊มอัดขึ้นรูป พร้อมท�ำการตัดขอบ ซึ่งจะมีเศษที่ได้จากการตัด ขอบ ท�ำให้มีต้นทุนของวัสดุสูงขึ้นและใช้เวลาใน การผลิตมากขึ้น เนื่องจากมีหลายขั้นตอนและใช้ เครื่องจักรหลายเครื่อง ซึ่งโดยรวมแล้วจะท�ำให้ ต้นทุนในการผลิตสูงเมื่อเทียบกับกรรมวิธีปั๊มตัด เจาะพับพร้อมเชื่อมบนเครื่องจักรเพียงเครื่อง เดียวที่ผนวกทุกกระบวนการผลิตเข้าไว้ด้วยกัน การตัดเจาะผิวด้านข้างท่อ: ในการผลิต แบบปกติ การเจาะรูหรือการตัดให้เป็นช่องของ ผิวด้านข้างท่อเป็นกระบวนการที่ต้องกระท�ำแยก ขั้นตอนกัน แต่ส�ำหรับกระบวนการผลิตแบบใหม่ นีจ้ ะรวมขัน้ ตอนเหล่านีเ้ ข้าด้วยกันและไม่ตอ้ งเพิม่ ค่าใช้จ่ายให้สูงขึ้นแต่อย่างใด วัสดุพิเศษ: ท่อที่ท�ำจากวัสดุพิเศษจะไม่ ท�ำการผลิตเป็นท่อส�ำเร็จรูปในหลายๆ ขนาด แต่ .. ส�ำหรับกระบวนการผลิตของ Domer สามารถ เชื่อมโลหะได้ทุกชนิดที่ท�ำจากโลหะแผ่นเป็นม้วน ซึ่งท�ำให้ผู้ออกแบบชิ้นส่วนสามารถเลือกใช้วัสดุ ได้อย่างเหมาะสม โดยไม่มีข้อจ� ำกัดเรื่องของ ชนิดวัสดุ รูปที่ 1 จะเป็นกราฟที่แสดงความสัมพันธ์ ระหว่างต้นทุนการผลิตชิ้นส่วนรูปทรงที่แตกต่าง กันที่ผ่านกระบวนการผลิตปกติที่เป็นแบบเดิมๆ โดยการ deep draw เปรียบเทียบกับกรรมวิธี .. การผลิตตาม Domer ที่ผนวกวิธีปั๊มพับม้วนและ เชื่อมเข้าด้วยกัน ซึ่งผลจากการส�ำรวจตลาดใน การปรับปรุงกระบวนการผลิต พบว่าได้มีการติด 53

P52-54_Forming Technology.indd 53

1/20/2014 6:08:43 PM

PRODUCTION | FORMING TECHNOLOGY

ตั้งและใช้งานเครื่องจักรและอุปกรณ์ส�ำหรับสาย การผลิตขนาดใหญ่เพิ่มมากขึ้น โดยสามารถสรุป .. ข้อดีของกระบวนการผลิตตามวงแหวน Domer โดยย่อได้ดังนี้คือ กระบวนการปั๊มพับม้วนและเชื่อมสามารถ ท�ำเป็นระบบอัตโนมัติได้อย่างสมบูรณ์ ไม่สูญเสียเวลาระหว่างกระบวนการผลิต ช่ ว ยเพิ่ ม ประสิ ท ธิ ภ าพการผลิ ต ด้ ว ยการผนวก กระบวนการปั๊ม พับม้วนและเชื่อมเข้าไว้ด้วยกัน ผลิตชิ้นงานได้ในรูปทรงที่หลากหลายและ ใช้วสั ดุได้แทบทุกชนิด ชิน้ ส่วนทีไ่ ด้มคี วามแข็งแรง คงทนและไม่มีการรั่วบริเวณรอยต่อ มีความเป็นอิสระในการออกแบบชิน้ ส่วนได้ อย่างไม่จำ� กัดชนิดของวัสดุ โดยไม่มกี ารเสียค่าใช้ จ่ายใดๆ เพิ่มเติม กระบวนการผลิตสามารถใช้ได้กบั วัสดุแทบ ทุกชนิดที่สามารถเชื่อมได้ด้วยความร้อน สามารถผลิตชิ้นงานรูปทรงที่หลายหลาย ได้อย่างคุ้มค่ากับต้นทุน

ประโยชน์ที่ได้จากการผลิตแบบต่อเนื่อง

รูปที่ 2 จะแสดงถึงแหวนหรือปลอกที่มีขนาด ตั้งแต่เส้นผ่านศูนย์กลาง 35 ถึง 90 มิลลิเมตร มี ความหนาของผนังระหว่าง 1 ถึง 1.5 มิลลิเมตร และมีความยาวอยู่ในช่วงระหว่าง 10 ถึง 45 มิ ล ลิ เ มตร ซึ่ ง จะใช้ ส� ำ หรั บ เป็ น ปลอกหุ ้ ม ยาง ส�ำหรับแบริ่งปลายเพลา นอกจากนี้ยังสามารถ เจาะรูขนาดเล็กๆ รอบผิวด้านข้างของปลอกได้ ชิ้นส่วนเหล่านี้จะถูกผลิตด้วยกระบวนการผลิต แบบเดิมๆ คือการดึงลึก (deep draw) จากท่อ

รูปที่ 3: ตัวอย่างชิ้นงานที่ผ่านกระบวนการผลิต ร่วม ปั๊มเจาะ พับม้วนและเชื่อมด้วยเลเซอร์

ที่ตัดมาแล้ว ซึ่งจากการทดสอบภายในของผู้ใช้ พบว่า การปรับตั้งค่าตัวแปรต่างๆ ในการเชื่อม ปลอกเหล่ า นี้ ป ระสบผลส� ำ เร็ จ เป็ น ที่ น ่ า พอใจ อย่างมาก และมีสถานประกอบการหลายแห่ง ได้น�ำกระบวนการผลิตแบบใหม่นี้ไปใช้กันอย่าง แพร่หลาย การผลิตชิ้นส่วนหนึ่งชิ้นจะท�ำได้อย่าง รวดเร็วโดยใช้เวลาเพียงประมาณ 1 วินาทีและ ด้วยเครื่องมือมาตรฐานท�ำให้สามารถใช้กับชิ้น งานทีม่ ขี นาดเส้นผ่านศูนย์กลางตัง้ แต่ 20 ถึง 100 มิลลิเมตรและมีความหนาของผนังได้ระหว่าง 0.5 ถึง 3 มิลลิเมตร โดยสามารถเชื่อมให้ติดกันได้ กับวัสดุที่เชื่อมได้ทุกชนิด

กระบวนการน�ำไปใช้ได้อย่างกว้างขวาง

.. วงแหวน Domer ถูกน�ำไปใช้เป็นชิ้นส่วน

กระบวนการผลิตขนาดใหญ่ที่ใช้อยู่ ในปัจจุบัน - ดึงลึก deep draw - ตัดเจาะปาดผิวท่อ ข้อก�ำหนดส�ำหรับชิ้นส่วน - รับแรงได้สูง - ผนังบาง - การเจาะรูที่หลากหลายรูปแบบ - ไม่มีคมที่ชิ้นงาน รูปที่ 2: ปลอกและแหวน ส�ำหรับแบริ่งยาง

54 MM

น�ำไปสู่กระบวนการผลิตแบบใหม่: ปั๊มเจาะ พับม้วนและเชื่อมด้วย เลเซอร์

ส�ำหรับแบริ่ง ปลอกยึด ปลอกจับ ใส้ปากจับ ท่อ และปลอกรูปทรงอืน่ ๆ โดยมีความแข็งแรงทนทาน สามารถออกแบบให้มีรูปทรงที่หลากหลาย ไม่ว่า จะมีขนาดใหญ่ ขนาดเล็ก กว้าง แคบ หนา บาง มี รูเจาะหรือปิดทึบทุกด้าน และด้วยความคล่องตัวที่ .. ผสานเข้ากับเทคโนโลยีทถี่ กู พัฒนาจาก Domer นี้ ท�ำให้กระบวนการผลิตมีตน้ ทุนทีต่ ำ�่ ดังเช่นตัวอย่าง ผลิตภัณฑ์ในรูปที่ 3 ซึ่งผิวชิ้นงานสามารถเจาะ รูหรือตัดให้มีรูปแบบใดๆ ก็ได้ มีขนาดเส้นผ่าน ศูนย์กลางตั้งแต่ 20 ถึง 140 มิลลิเมตร ความ กว้างชิน้ งานอยูร่ ะหว่าง 10 ถึง 60 มิลลิเมตรและ มีความหนาได้ถึง 4 มิลลิเมตร เนื่ อ งจากความได้ เ ปรี ย บทางด้ า นต้ น ทุ น ท� ำ ให้ ก รรมวิ ธีก ารผลิ ต นี้ เ ป็ น ที่ ส นใจส� ำ หรั บ ผู ้ ผลิตชิ้นส่วนรายใหม่ ส�ำหรับอุตสาหกรรมการ ผลิตแบริ่ง ยาง-โลหะของอุตสาหกรรมยานยนต์ .. ซึ่ ง เป็ น เป้ า หมายหลั ก ของทางบริ ษั ท Domer เองและนอกจากกลุ ่ ม อุ ต สาหกรรมหลั ก นี้ แ ล้ ว .. กระบวนการผลิ ต ของ Domer ก็ ยั ง สามารถ ปรั บ ใช้ กั บ ระบบการผลิ ต ชิ้ น ส่ ว นอื่ น ๆ แทนที่ กระบวนการผลิตแบบเดิมๆ ได้ด้วย ซึ่งบริษัทได้ ลงทุนเพิ่มเติมเพื่อที่จะขยายปริมาณการผลิตชิ้น ส่วนให้ได้ 10 ล้านชิ้นต่อปี ผลิตภัณฑ์ใหม่ซึ่งใช้ กระบวนการผลิตและเครือ่ งมือทีท่ นั สมัย มีตน้ ทุน .. นี้จึงเป็นทางเลือกที่คุ้มค่า ต�ำ่ จากบริษัท Domer เชิงเศรษฐศาสตร์ ส�ำหรับการผลิตชิ้นส่วนเช่น ปลอก แหวน แบริง ด้วยเทคโนโลยีของการปั๊ม พับ ตัดเจาะและเชื่อมส�ำหรับวันหน้า MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P52-54_Forming Technology.indd 54

1/20/2014 6:08:43 PM

055 ad office fairs 2014i.pdf 1 20-Jan-14 5:32:06 PM

เครอ ่ื งใชส ้ ำนก ั งานอต ั โนมต ั ิ คอมพว ิ เตอร์

เครอ ่ื งพรน ้ิ เตอร์ อป ุ กรณค ์ อมพวิเตอร,์ เครอ ่ื งเขา้เลม ่ , เครื่องเย็บเล่ม, เครื่องตัดกระดาษ C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

สแกนเนอร,์ เครอ ่ื งเคลอ ื บบต ั ร, เครอ ่ื งถา่ยเอกสาร, ตรางยาง, เครอ ่ื งเขย ี น จากแบรนดด ์ งั กระดาษ, ธรุกจิงานพม ิ พข ์ นาดเลก ็ , กลอ ้ งวงจรปด ิ , ระบบรก ั ษาความปลอดภย ั , สน ิ คา้พรเีมย ่ี ม

เฟอรน ์ เิจอรส ์ ำนก ั งาน, อน ิ เตอรเ์นต ็ , อป ุ กรณไ์ฮเทคโนโลยรีะบบเครอ ื ขา่ยสน ิ คา้อน ่ื ๆ อก ี มากมาย

พบกบ ั เทคโนโลยแีนวใหม่ ชวยประหยด ั คาใชจาย และเวลา

ชวยลดวสัดสุน้ิเปลอ ื ง - พลงังาน เพอ ่ื เพม่ิศกัยภาพ ใหกบัองคกรยคุใหม

ภายใต Concept “ Future Vision ”

27 - 30 March 2014

IMPACT : Mang Thong Thani , Bangkok, Thailand

Sponzored By

MEDIA SUPPORT

HALL 4

PRODUCTION | WELDING TECHNIQE

การเชื่อมวัสดุต�ำแหน่งมุมโค้ง สามารถลดเวลาได้ถึง 25 เปอร์เซ็นต์

การเชื่อมวัสดุด้วยมือในงานซ่อมแซมรางรถไฟ ได้มีการน�ำวิธีการเชื่อมที่มีความรวดเร็วในชื่อที่เรียกว่า Rapid-Weld มาใช้ โดย เวลาวิธีการนี้สามารถสามารถลดเวลาการเชื่อมวัสดุลงได้ถึงร้อยละ 25 ด้วยล�ำแสงที่มีประสิทธิภาพ ในขณะที่รอยเชื่อมที่ได้ก็ไม่มี ข้อผิดพลาดและสามารถสร้างความไว้วางไจได้เป็นอย่างดี เรื่อง : Wolfgang Schulz และ Walter Lutz แปล/เรียบเรียง: พ.ต.พงศ์พันธ์ จันทะคัต

ก

ารร่วมลงทุนเพือ่ การก่อสร้างระบบรางรถไฟ ระหว่ า งประเทศเป็ น โครงการหนึ่ ง ในการ ด�ำเนินการของบริษทั SMW Spezialmaschinen und Werkzeugbau ซึ่งได้รับสัมปทานจากการ รถไฟแห่งประเทศเยอรมนีและในปัจจุบนั นี้ SMW ก็เป็นบริษัทผู้เชี่ยวชาญด้านการเชื่อมวัสดุให้กับ ระบบรถไฟสาธารณะ ส่วนบุคคลและรถไฟส่วน ภูมิภาคที่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางและได้รับ ความไว้วางใจเป็นอย่างดี นอกจากนั้นยังเป็นผู้มี ความเชีย่ วชาญด้านเครือ่ งยนต์ ลูกสูบเครือ่ งยนต์ และท่อไอเสียด้วย เพื่ อ เป็ น สิ่ ง ที่ ยื น ยั น ถึ ง ประสิ ท ธิ ภ าพและ คุณภาพในการท�ำงาน บริษทั SMW จึงได้มกี ารน�ำ ผลการท�ำงานทางด้านการเจาะ การเชื่อมวัสดุ และการเจียร์ของบริษัทที่ผ่านมามาจัดแสดงไว้

ภายในโรงงานของบริษทั รวมทัง้ ยังได้มกี ารสาธิต ขั้นตอนการท�ำงานที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมวัสดุ พร้อมน�ำเครื่องมือต่างๆ ตลอดจนอุปกรณ์พิเศษ ที่บริษัทใช้งานอยู่ในปัจจุบันมาจัดแสดงไว้ ให้ผู้ที่ สนใจได้ศึกษากัน ตัวอย่างส�ำคัญของเครื่องมือที่บริษัทใช้งาน อยู่ก็คือ เครื่องเชื่อมประสิทธิภาพสูงที่สามารถ ให้ความร้อนได้ในระดับที่สูงมาก ส�ำหรับโลหะ บริสุทธิ์และโลหะผสมที่มีความจ�ำเป็นต้องดูแล รักษาพื้นผิววัสดุและพื้นที่ของการเชื่อมต่อกัน ระหว่างวัสดุ ซึ่งจะต้องมีการพิจารณาเรื่ององค์ ประกอบทางไฮดรอลิกและอิเล็กทรอนิกส์ควบคู่ กันไป บริษทั SMW ก็ได้มกี ารออกแบบและพัฒนา เครือ่ งวัด 3-Way CNC ส�ำหรับการตรวจสอบขึน้ มาใช้กับงานดังกล่าว

รูปที่ 1: ด้วยเครื่องเชื่อม Qineo Power Source รุ่น 600A และวิธีการเชื่อมแบบ Rapid Weld โดยเข้ามาแทนที่การเชื่อม แบบ TIG (Tungsten Inert Gas) และ MAG (Metal Active Gas) ท�ำให้สามารถการเชื่อมวัสดุอย่างเช่นรางรถไฟได้อย่างมี ประสิทธิภาพและได้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือโดยไม่มีข้อผิดพลาดใดๆ ในรอยเชื่อม 56 MM

ส�ำหรับการเชื่อมวัสดุนั้น บริษัท SMW ได้ ไว้วางใจที่จะเลือกใช้เทคนิค Cloos ซึ่งได้ถูก น� ำ มาใช้ กั บ ระบบการเชื่ อ มวั ส ดุ ด ้ ว ยมื อ ตั้ ง แต่ ปี 2004 พร้อมด้วยเครื่องจ�ำนวน 3 เครื่องจาก ผู้ผลิตท้องถิ่น โดยตัวอย่างของการท�ำงานใน แต่ละปีจะเป็นการเชือ่ มวัสดุให้กบั เครือ่ งยนต์และ ขบวนรถไฟของโรงงานที่เมืองนอยบรันเดนบัวก์ (Neubrandenburg) ซึ่งมีจ�ำนวนประมาณที่มาก กว่า 25,000 ครั้งต่อปี บริษัท SMW เป็นผู้เชี่ยวชาญการท�ำงานที่ เกี่ยวข้องกับโลหะในรหัสมาตรฐาน S355 ที่ไม่ จ�ำกัดขนาดความหนาของวัสดุ โลหะในรหัส S690 และโลหะที่มีขนาดความหนา 20 มิลลิเมตร รวม ไปถึงอะลูมิเนียมและโลหะบริสุทธิ์ที่มีความหนา สูงสุด 12 มิลลิเมตร โดยสามารถมีความยาว ของรอยเชื่อมได้ตั้งแต่ 60 ถึง 150 เมตรและมี น�้ำหนักโดยรวมที่สามารถท�ำงานได้ต้ังแต่ 800 จนถึง 1,000 กิโลกรัม ซึง่ จัดอยูใ่ นกลุม่ น�ำ้ หนักรหัส 35 รวมถึงรหัสน�้ำหนัก 45 ซึ่งเป็นงานในส่วนของ ยานพาหนะและรถไฟระบบราง ส�ำหรับรหัสเฉพาะที่บริษัท SMW ได้กำ� หนด ขึ้นเพิ่มเติมเพื่อการท�ำงานในส่วนย่อย ส�ำหรับ การซ่อมแซมระบบรางในระบบเก่าภายใต้รหัส

รูปที่ 2: รอยเชื่อมที่มีความยาวตั้งแต่ 60 ถึง 150 เมตรนั้น จ�ำเป็นที่จะต้องใช้งานเครื่องมือเชื่อมจากบริษัท SMW ซึ่ง สามารถท�ำงานกับวัสดุที่มีน�้ำหนักได้ตั้งแต่ 800 จนถึง 1,000 กิโลกรัม

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P56-57_Welding Technique.indd 56

1/20/2014 6:14:46 PM

WELDING TECHNIQE | PRODUCTION

รูปที่ 3: รอยเชื่อมที่ได้จากการ เชื่อมแบบ Rapid Weld จะมี ความเหมาะสม รวมทั้งรอยเชื่อม ยังมีความลึกที่ได้มาตรฐาน

รูปที่ 4: ล�ำแสงของการเชื่อมวัสดุที่มีความแม่นย�ำและมี ประสิทธิภาพสูง ส�ำหรับการเชื่อมต่อวัสดุเข้าด้วยกัน

หมายเลข 1 จะมีความท้าทายอยู่มากมาย เนื่อง มาจากยังไม่มีการก�ำหนดกลุ่มรหัสการท�ำงานขึ้น มาก่อน อย่างไรก็ตามก็ได้มีการน�ำเทคนิคในชื่อ Cloos มาช่วยส�ำหรับการท�ำงานทีม่ ขี นาดเล็กและ ก�ำหนดกลุ่มรหัสงานขึ้นเพื่อให้เกิดความสะดวก รวดเร็วในการท�ำงาน ลูกค้าของบริษัท SMW พอใจกับการเชื่อม วัสดุแบบ Rapid Weld ที่ได้มีการน�ำเสนอเป็น อย่างมาก เนือ่ งจากวิธกี ารดังกล่าวเป็นการเชือ่ ม วัสดุที่มีประสิทธิภาพสูง โดยสามารถท�ำงานกับ แผ่นโลหะที่มีความหนามากๆ ได้อย่างยอดเยี่ยม การหลอมละลายเพื่อเชื่อมต่อวัสดุที่เป็นโลหะ ต่างๆ ก็ทำ� ได้อย่างไม่มที ตี่ จิ นแทบไม่มขี อ้ สงสัยใดๆ เกี่ยวกับการเชื่อมวัสดุด้วยวิธีนี้เลย โดยล�ำแสง ที่ใช้จะมีความแน่นอนและมีความแม่นย�ำสูงด้วย การก�ำหนดจากระบบเซ็นเซอร์ รวมทั้งการเชื่อม ยังท�ำได้ด้วยความเร็วที่สูงถึง 12 เมตรต่อนาที โดยไม่ท�ำให้เกิดผลกระทบหรือท�ำให้รอยเชื่อมมี ข้อผิดพลาดเลย นอกจากนั้นก่อนการเชื่อมก็ยัง ไม่จ�ำเป็นต้องเตรียมพื้นผิวของวัสดุให้ยุ่งยาก ซึ่ง

ทั้งหมดนี้ท�ำให้สามารถลดเวลาการท�ำงานลงได้ ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างการเชื่อมวัสดุที่ใช้งานอยู่ก่อนหน้านี้ เดิม ซึ่งเป็นแบบสามขา (1xTIG และ 2xMAG) มีความจ�ำเป็นที่จะต้องเชื่อมในลักษณะ HV ซึ่ง ท�ำให้มีความยุ่งยากอยู่บ้างส�ำหรับการเชื่อมวัสดุ ดั ง นั้ น จึ ง ได้ มี ก ารพั ฒ นารู ป แบบการเชื่ อ มวั ส ดุ ให้มีเพียงแค่การเชื่อมในลักษณะรูปตัว V เพียง อย่างดียว ซึง่ ผลทีไ่ ด้กค็ อื การเชือ่ มแบบนีส้ ามารถ ประหยัดเวลาจากการเชื่อม TIG ได้เป็นอย่าง ดี ในขณะเดียวกันก็ยังคงรักษาประสิทธิภาพการ ท�ำงานระดับสูงไว้ได้และการดูแลรักษาภายหลัง การเชื่อมวัสดุนั้นก็ไม่มีอะไรยุ่งยาก เทคนิคการเชื่อมแบบ Rapid Weld นั้นจะ มีการก�ำหนดแหล่งพลังงานและค่าพารามิเตอร์ ไว้แตกต่างกัน 5 แบบตามลักษณะที่จ�ำเป็นของ ล�ำแสงส�ำหรับการเชื่อมวัสดุ โดยมีปัจจัยหลักที่ เกี่ยวข้องกับล�ำแสงนี้ 2 อย่างคือ ความยาวของ ล�ำแสงและไดนามิกของล�ำแสงที่ควรต้องเหมาะ สมกับการใช้งาน ซึ่งจากความเชี่ยวชาญและ

MM

P56-57_Welding Technique.indd 57

รูปที่ 5: แนวเชื่อมที่ได้จากวิธีการเชื่อมแบบ Rapid Weld สามารถสร้างความไว้วางใจในเรื่องประสิทธิภาพได้ส�ำหรับ การเชื่อมวัสดุด้วยมือ

ประสบการณ์ที่ผ่านมาของบริษัท SMW จึงได้มี การก�ำหนดพารามิเตอร์ไว้อย่างเหมาะสมจากการ ท�ำงานมากกว่า 1,000 ชิ้นงานเพื่อให้เกิดความ สะดวกต่อผู้ใช้และเป็นรูปแบบอัตโนมัติ อย่างไร ก็ตามผูใ้ ช้กย็ งั คงสามารถปรับค่าตามความได้เช่น กัน ซึง่ ในทีน่ บี้ ริษทั SWM ได้มกี ารน�ำเสนอเครือ่ ง Qineo Power Source รุ่น 600A ส�ำหรับการ เชื่อมแบบ Rapid Weld โดยเครื่องดังกล่าวนี้ จะมาพร้อมกับกล่องเครื่องมือควบคุมการท�ำงาน ที่มีชื่อว่า Wire Drive Double Suitcases เพื่อ เพิ่มความสามารถในการท�ำงานแบบสองความ แตกต่างส�ำหรับการเชื่อมวัสดุ MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

57

1/20/2014 6:14:46 PM

PRODUCTION | SURFACE TECHNIQUE

ก�ำจัดน�้ำมันและไขมันจากชิ้นงาน ได้ด้วยวิธีทางชีวภาพ

การเตรียมบ่อบ�ำบัดพร้อมด้วยจุลินทรีย์ไม่เพียงแต่ส่งผลดีต่อสิ่งแวดล้อม แต่ยังช่วยเพิ่มความคุ้มค่าในการขจัดน�้ำมันจากชิ้นงาน ด้วยน�ำ้ อีกด้วย ดังผลทีเ่ ห็นได้จากเครือ่ งล้างในโรงงานชุบซิงค์ซงึ่ ทีน่ นั่ ได้เลือกใช้แนวทางการก�ำจัดน�ำ้ มันทางชีวภาพ และโดยหลัก การแล้วก็ไม่ได้จ�ำเป็นต้องท�ำบ่อล้างใหม่แต่อย่างใดด้วย .. เรื่อง: Peter M. Kunz แปล/เรียบเรียง: เรืองยศ ลอยฤทธิวุฒิไกร

ก

ารขจัดน�้ำมันออกจากชิ้นงานนั้นเป็นงานที่ ส�ำคัญทีส่ ดุ ในการเตรียมผิวของชิน้ งานโลหะ ต่างๆ ซึง่ เป็นเงือ่ นไขส�ำหรับการเคลือบผิวทีท่ นต่อ การสึกหรอให้ติดแน่นอย่างคงทนและสม�่ำเสมอ ไม่ว่าจะเป็นน�้ำมัน ไขมันหรือแว๊กซ์ชนิดต่างๆ ที่ ถูกใช้เพือ่ ป้องกันการกัดกร่อนหรือใช้เป็นสารช่วย เหลือในกระบวนการผลิต อย่างเช่นสารหล่อเย็น ในกระบวนการตัดเฉือนหรือไขมันที่ใช้ในการรีด

ขึ้นรูปเย็น หรือแม้แต่เหงื่อจากมือที่ติดอยู่บนพื้น ผิวนั้นก็ต้องถูกก�ำจัดออกไปให้หมด [1] จากประสบการณ์ทหี่ ลายหลากในการจัดการ น�้ำมันปิโตรเลียมประเภทไฮโดรคาร์บอนด้วยวิธี ทาง “ชีวภาพ” ทีส่ ะสมมาเป็นเวลานานกว่า 30 ปี [2] ในทีส่ ดุ ความรูเ้ กีย่ วกับวิธกี ารดังกล่าวนีก้ ไ็ ด้ถกู น�ำ มาปรับใช้ในโรงงานชุบซิงค์ ทีใ่ ช้การขจัดน�ำ้ มันทัง้ แบบ“ร้อน”และแบบ“เย็น”

จุลินทรีย์หลายชนิด ใช้ในการแยกน�้ำมัน และย่อยสลายไขมันได้

ไฮโดรคาร์บอนไม่ได้พบได้เฉพาะในน�้ำมัน ถ่านหินและก๊าซเท่านั้น แต่ก็ยังมีอยู่ในธรรมชาติ ด้วยเช่นอย่างสารแอลเคน (Alkane) ในต้นไม้ ไขมันและน�ำ้ มันเช่นไขมันผึ้ง สารไฮโดรคาร์บอน ชนิดมีกลิ่นก็มีอยู่ในผลิตภัณฑ์จากต้นไม้หลาย ชนิด ซึ่งเป็นสารที่ถูกสร้างขึ้นจากจุลินทรีย์ชนิด

ภายในโรงงานชุบซิงค์สามารถใช้บ่อบ�ำบัด ย่อยสลายแบบเดิมได้นานหลายปี เนื่องจาก มีการปรับใช้บ่อเตรียมแบบชีวภาพ 58 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P58-61_Surface Technique.indd 58

1/20/2014 6:17:07 PM

SURFACE TECHNIQUE | PRODUCTION

เติม Surfactant ชิ้นงาน

Demineralised Water

PreWashing

PostWashing

ชิ้นงานที่ปราศจากสารตกค้าง

Washing 1

Washing 2

ปล่อยทิ้ง

แยกของแข็ง ออก

สารอาหาร (เพิ่มเติม) ออกซิเจน (อากาศ) ปรับค่า pH

ปล่อยทิ้ง

บ่อหมัก ชีวภาพ ตัวกรอง

ภาชนะ กักเก็บ

เครื่องกลั่น ระเหย

ซึมผ่าน

โคลน โคลน/จุลินทรีย์

รูปที่ 1: การเตรียมบ่อชะล้างท�ำได้อย่างต่อเนื่อง การเติมสารต่างๆ ถูกควบคุมให้พอเหมาะโดยไม่ให้เหลือจุลินทรีย์ในบ่อหมัก เกินความจ�ำเป็น

ต่างๆ เรารู้จักการย่อยสลายสารไฮโดรคาร์บอน ด้วยการใช้จลุ นิ ทรียม์ าตัง้ แต่ศตวรรษทีแ่ ล้วและก็ ยังคงมีการทดลองอยูอ่ ย่างต่อเนือ่ ง [3] เทคโนโลยี ชีวภาพจุลชีพได้ทำ� การวิจยั จุลนิ ทรียเ์ พือ่ การก�ำจัด ไขมันและน�้ำมันมาอย่างต่อเนื่อง [4, 5] การย่อย สลายทางจุลินทรีย์นั้นมีสัดส่วนการใช้งานที่แพร่ หลายและไม่ได้ถูกจ�ำกัดอยู่เพียงแค่บางประเภท หรือบางสายพันธ์เท่านั้น แบคทีเรียสายพันธุ์ “Pseudomonas species” (ATCC 21808) สามารถท�ำงานได้อย่างดีเยี่ยม ภายใต้อุณหภูมิประมาณ 50 องศาเซลเซียส และ ที่ค่า pH เท่ากับ 10 [6] ตัวอย่างจาก [7] นั้นแสดง ให้เห็นถึงภาพรวมขอบข่ายการใช้งานของเอ็นไซม์

ต่างๆ อย่างชัดเจน โดยมีบทความรายงานถึงการ ย่อยสลายของสารไฮโดรคาร์บอนกลุ่มอะลิฟาติค (Aliphatic) และอะโรมาติก (Aromatic) อยู่ มากมาย โดยเฉพาะที่เกี่ยวโยงกับการฟื้นฟูสภาพ ดิน จุลินทรีย์สามารถเจริญเติบโตในหยดน�้ำมัน ได้เมื่อมีออกซิเจน แร่ธาตุและน�้ำอยู่อย่างเพียง พอ โดยน�้ำเพียง 2 เปอร์เซ็นต์ น�้ำมันก็อมน�้ำแล้ว

เครื่องจักรที่ท�ำงานทางชีวภาพใน โรงงานชุบซิงค์ ได้รับการพิสูจน์แล้ว

ขั้นตอนการเตรียมบ่อบ�ำบัดด้วยจุลินทรีย์ นั้นจะมี 2 ขั้นตอน โดยมีการใส่สารลดการตึงผิว (Surfactant) ลงในบ่อก�ำจัดไขมันที่เป็นด่าง ซึ่ง

ค่าที่วัดได้

2.5

ขอบข่ายความหนาแน่นที่มองเห็น

nm 2.0

ความหนาแน่นที่ 600 nm

1.5

1.0

0.5

0

0

10

20

30

40

50

60

70

80

วัน รูปที่ 2: ตราบใดที่ยังมีสารอาหารเหลืออยู่ จุลินทรีย์ (Biomass) ก็เจริญเติบโตได้อย่างต่อเนื่อง (สีฟ้า) โดยหน่วยวัดที่ใช้คือค่า ความหนาแน่นที่มองเห็นได้ ซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างมากทุกครั้งที่เติมน�ำ้ มันเข้าไปและลดลงในช่วงเวลาไม่กี่วัน (สีแดง)

59

P58-61_Surface Technique.indd 59

1/20/2014 6:17:18 PM

PRODUCTION | SURFACE TECHNIQUE

0.30

g น�ำ้ มัน g BTM

0.25

การย่อยสลาย

0.20

0.15

0.10

0.05

0

Base-Oil Base-Oil Engine-Oil Fuchs บ่อ EBM บ่อ Shell Shell Shell Ecocut Papst Wieland รูปที่ 3: ปริมาณการย่อยสลายของไขมันและน�้ำมันชนิดต่างๆ ต่อวัน ถูกวัดตามกระบวนการที่ใช้ในอุตสาหกรรมนม การย่อย สลายค�ำนวนโดยอ้างจากจุลินทรีย์แห้งต่อน�ำ้ หนัก 1 กรัม [10]

ไม่เพียงช่วยล้างไขมันออกเท่านั้น แต่ยังท�ำให้ น�ำ้ มันแยกตัวออกด้วย โดยน�ำ้ มันทีน่ สี้ ามารถย่อย สลายโดยจุลินทรีย์ได้อย่างรวดเร็ว และส่วนใหญ่ ก็เปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน�้ำ มีการใช้ บ่อก�ำจัดน�ำ้ มันทางชีวภาพภายในกลุม่ งานชุบซิงค์ มากว่า 17 ปีแล้ว [8] ทั้งนี้น�้ำมันและไขมันทั้งหมด รวมทั้งที่ตกค้างในบ่อล้างจะถูกส่งไปยังบ่อก�ำจัด และ “ย่อยสลาย” ที่นั่นด้วยจุลินทรีย์ ซึ่งไม่ก่อให้ เกิดสารตกค้างใดๆ ที่ต้องน�ำไปก�ำจัดทิ้งอีก เนือ่ งจากจุลนิ ทรียท์ ใี่ ช้ยอ่ ยสลายน�ำ้ มันนัน้ ผลิต

สารลดการตึงผิว (Surfactant) แบบชีวภาพได้ดว้ ย ตัวเอง ดังนั้นจึงเป็นโอกาสอันดีที่จะขยายระบบ บ�ำบัดบ่อด้วยเทคโนโลยีเมมเบรน (Membrane) ด้วยการติดตัง้ บ่อหมักชีวภาพแทนการใช้บอ่ เตรียม แบบทั่วไป ซึ่งจุลินทรีย์ที่ได้ผ่านเครื่องแยกระบบ เมมเบรนและใช้บ่อล้างน�้ำมันและไขมันด้วยสาร ลดการตึงผิวแบบชีวภาพเป็นตัวดูดซึม ไขมันที่ ถูกชะล้างออกมาจะไหลผ่านบ่อน�้ำล้นเข้าไปยัง บ่อหมักชีวภาพต่อไป ส่วนตัวดูดซึมก็จะถูกส่ง กลับไปยังบ่อล้าง ผลที่ได้จากชุดกรองนี้เทียบได้

รูปที่ 4: ค่าการย่อยสลายของน�้ำมันชนิดต่างๆ รวมถึงการปนเปื้อนในบ่อขจัดไขมัน ถูกวัดจากบ่อหมักชีวภาพเมมเบรน 60 MM

กับระบบกรองแบบปลอดเชื้อ คือไม่มีจุลินทรีย์ ใดเข้ า ไปสั ม ผั ส กั บ ชิ้ น งานในระบบล้ า งไขมั น โดยรู ป ที่ 1 จะแสดงให้ เ ห็ น ถึ ง แผนผั ง ของ เครื่องจักร [9] นอกเหนือจากการเติมออกซิเจน แล้ว การเตรียมบ่อล้างทั้งหมดนี้จะท�ำงานเอง แบบระบบบิ ด เพราะไม่ มี ชี ว มวล (Biomass) ใดๆ เกิ ด ขึ้ น เกิ น ความจ� ำ เป็ น ในบ่ อ หมั ก (ซึ่ ง ควบคุ ม ผ่ า นปริ ม าณการเติ ม ) ในการแตกตั ว ของน�้ำมันและการย่อยสลายไขมันนั้นสามารถ เลือกใช้แบคทีเรียที่ทนต่อความร้อนสูง (Thermophile) และเจริ ญ เติ บ โตในสารละลายที่ มี ความเข้ ม ข้ น สู ง ได้ (Osmotolerant) เพราะ แบคทีเรียประเภทนี้ท�ำงานในช่วงอุณหภูมิและมี ค่า pH เดียวกันกับเครื่องล้างไขมันที่มีอยู่แล้ว นอกจากนี้ยังสามารถใช้สารเคมีตัวเดียวกันได้ [8] การเติมสารอื่นๆ ต้องใช้สารที่ไม่ท�ำลายจุลินทรีย์ เพราะมิเช่นนัน้ ก็จะต้องเติมจุลนิ ทรียเ์ พิม่ เติมตลอด

พัฒนาบ่อหมักชีวภาพ เป็นบ่อหมัก จุลินทรีย์

ภายในโรงงานชุบซิงค์นี้ได้พัฒนาโครงการนี้ ขึ้น ซึ่งภายหลังจากติดตั้งบ่อล้าง Pre-Washing ได้เรียบร้อยแล้ว จึงมีโจทย์ในการพัฒนาขบวนการ ทั้งหมดให้ดียิ่งขึ้น จึงต้องค้นหาและเพาะพันธุ์ จุลนิ ทรียท์ เี่ จริญเติบโตได้ทอี่ ณ ุ หภูมริ ะหว่าง 40-80 องศาเซลเซียส เป้าหมายของโครงการ KVS คือ การพัฒนาบ่อหมักชีวภาพให้เป็นบ่อเตรียม เพิ่ม ปริมาณจุลนิ ทรียส์ ำ� หรับโรงงานเหล็ก เพือ่ ใช้ยอ่ ย สลายน�ำ้ มันแร่ให้เป็น CO2 และ H2O ต่อไป เพื่อ การนีจ้ งึ ได้นำ� ตัวอย่างจากพืน้ ทีเ่ ขตร้อน (Stokkur และ Blue Lagoon in Iceland, Las Trinjeras ใน Venezuela) โดยน�ำมาเพาะที่อุณหภูมิ 55 องศา เซลเซียสและต่อมาที่ 60 องศาเซลเซียส โดยเน้น ไปที่การเลือกจุลินทรีย์แบบที่ชอบสภาพแวดล้อม แบบร้อนที่สามารถย่อยสลายน�้ำมันได้ จากการทดลองเรือ่ งพัฒนาการของจุลนิ ทรีย์ ได้ชใี้ ห้เห็นว่า มีขอ้ แตกต่างอย่างมากระหว่างกลุม่ ของ“เมื่อวาน” (เช่นอย่างแบคทีเรีย Archaea) และกลุม่ ของ“วันนี”้ (Echerichia coli) โดยใช้การ วัดความขุน่ เป็นเกณฑ์ในการวัดการเจริญเติบโตนี้ ซึง่ สามารถก�ำหนดความหนาแน่นของจุลนิ ทรียไ์ ด้ โดยไม่จ�ำเป็นต้องลดปริมาณของตัวอย่างทดลอง ลง ความเข้มข้น (ค่าความขุ่น ความหนาแน่นที่ มองเห็น) เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจนถึงค่าสูงสุด ใน ตัวอย่างทุกชนิดแสดงการเจริญเติบโต แม้ว่าบาง ชนิดจะถูกเก็บไว้ในห้องเย็นมาเป็นเวลานานถึง 6 ปีก็ตาม ตัวอย่างจุลินทรีย์จากประเทศ Iceland

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P58-61_Surface Technique.indd 60

1/20/2014 6:17:22 PM

SURFACE TECHNIQUE | PRODUCTION

5

1.4 g/l

g/l

1.2

4 1.0

ความเข้มข้นน�ำ้ มัน

ความเข้มข้น COD

0.8 0.6 0.4

3

2

1 0.2 0

0

72

144

216

288

360

432

504

576

648

720 h 792

0

0

72

144

216

288

360

432

504

576

648

720 h 792

เวลา เวลา รูปที่ 5: กราฟความเข้มข้นน�้ำมัน (a) และกราฟความเข้มข้น COD (b) ภายในบ่อหมักชีวภาพแบบเมมเบรนที่เต็มไปด้วยจุลินทรีย์ที่ชอบความร้อน (Base oil Shell ISO VG46) จุดสูงสุดคือ ขณะที่เติมน�้ำมัน

นัน้ เติบโตได้ดกี ว่าตัวอย่างจากประเทศ Venezuela ซึง่ มีสาเหตุมาจากตัวอย่างชนิดหลังนี้ เติบโตในสาร ทีม่ กี รดก�ำมะถัน จุลนิ ทรียก์ ม็ กี ารอาศัยทีแ่ ตกต่าง กัน ดังทีไ่ ด้บรรยายไว้กอ่ นหน้านีแ้ ล้วว่า เราสังเกตุ การเจริญเติบโตของชีวะมวลได้ผ่านความหนา แน่นที่มองเห็น เส้นกราฟนี้แกว่งตัวอยู่บางส่วน ซึ่งสามารถอธิบายได้ผ่านปริมาณการเติมน�้ำมัน ในรูปที่ 2 จะเป็นกราฟแสดงค่าความหนา แน่นที่มองเห็นได้จากการบันทึกตลอดเวลาการ ทดลอง โดยเส้นสีแดงจะแสดงถึงการเปลีย่ นแปลง ความหนาแน่นที่แท้จริง ส่วนเส้นสีน�้ำเงินคือเส้น แสดงทิศทางการเจริญเติบโต โดยจะสังเกตุได้ ว่า จุลนิ ทรียจ์ ะเพิม่ ขึน้ อย่างต่อเนือ่ งตราบทีม่ สี าร อาหารที่จ�ำเป็นอย่างพอเพียง เพราะทุกครั้งที่มี การเติมน�้ำมันเข้าไปก็จะมีค่าเพิ่มขึ้นสูงอย่างเห็น ได้ชัดเจนและลดลงในเวลาต่อมา ซึ่งเป็นที่ยืนยัน ได้ว่า ทุกครั้งที่มีการเติมน�้ำมันก็จะมีการเจริญ เติบโตที่มากขึ้นทันที ปริมาณการย่อยสลายไขมันและน�้ำมันชนิด ต่ า งๆ ต่ อ วั น ที่ แ สดงอยู ่ ใ นรู ป ที่ 3 จะอ้ า งอิ ง จากปริมาณจุลินทรีย์แห้ง 1 กรัม (ก�ำหนดผ่าน เครื่องแยกโดยการปั่นและน�ำไปชั่งน�้ำหนัก) การ ก�ำหนดปริมาณน�้ ำมันท�ำโดยผ่านกระบวนการ Acid-butyrometer ซึ่งเป็นกระบวนการมาตรา ฐานในอุตสาหกรรมนมและกระท�ำโดยปราศจาก สารเคมี ยกเว้นขั้นตอนการแตกตัวของกรดจาก ส่วนประกอบเท่านั้น ค่าการย่อยสลายของน�้ำมัน และสิ่งเจือปนในบ่อชะล้างไขมันนี้จะถูกวัดในบ่อ จุลินทรีย์เมมเบรนที่มหาวิทยาลัย Mannheim (รูปที่ 4) ที่ปรากฏอย่างชัดเจนก็คือ การเติมสาร Additive โดยเฉพาะพวกไบโอไซด์ (Biocide) จะ มีผลต่อประสิทธิภาพการย่อยสลายของจุลินทรีย์

ให้ด้อยลง [10] การทดลองกับน�ำ้ มันจาก Shell โดยปราศจาก สาร Additive ให้ค่าความหนืดระดับ VG46 การ แบ่งดรรชนีความหนืดตามมาตราฐาน DIN ISO 51519 นั้นจะใช้เกณฑ์แบ่งตามช่วงอุณหภูมิเป็น หลัก โดยน�้ำมันเบสจาก Shell ISO VG46 นั้น ถูกผลิตขึ้นมาใช้งานส�ำหรับงานไฮดรอลิคของ เครือ่ งยนต์และเครือ่ งท�ำความเย็นคอมเพรสเซอร์ เป็นหลัก ในการทดสอบเบื้องต้นนั้นได้เลือกใช้ จุลินทรีย์ชนิด Thermophile จากสารสกัดจาก ยีสต์ น�้ำมันเบส Shell ISO VG46 และสาร อาหาร (แอมโมเนียคลอไรด์, แคลเซียมไฮดรอเจน ฟอสเฟตและไดไนโตรไฮดรอเจนฟอสเฟต) ผสมให้ เป็นหัวเชื้อจุลินทรีย์ที่ 1.3 กรัมต่อลิตรไว้ ในรูปที่ 5 จะเป็นกราฟแสดงผลการย่อยสลายของน�้ำมัน โดยการทดลองจะใช้เวลา 30 วัน ซึ่งรวมทั้งเวลา ในการเพาะจ�ำนวนของจุลนิ ทรียด์ ว้ ย ระหว่างนัน้ มี การวัดค่า COD (Chemical Oxygen Demand) คือค่าความต้องการของออกซิเจนในกระบวนการ ย่อยทางชีวภาพเพื่อสลายน�้ำมันและไขมันในน�้ำ เสีย ค่าทีส่ งู ก็คอื มีการใช้ออกซิเจนปริมาณมาก ซึง่ นั่นหมายถึงน�้ำเสียก็ยังไม่สะอาดเท่าไรนัก

บ่อบ�ำบัดใช้งานได้นานหลายปี

การทดลองการล้างไขมันออกทางชีวภาพที่ ผ่านมาหลายๆ ครั้งให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม หาก ไม่มนี ำ�้ มันหรือไขมันแบบสังเคราะห์ ซึง่ ไม่สามารถ ย่อยสลายได้ทางชีวภาพผสมอยู่ ก็ยังไม่มีวี่แวว ของสารตกค้างอื่นๆ ในบ่อจ�ำกัดไขมันให้เห็นเลย ซึ่งก็ไม่จ�ำเป็นต้องสร้างกระบวนการย่อยสลาย วิธีใหม่ขึ้นอีก สิ่งส�ำคัญเพื่อให้ใช้งานบ่อบ�ำบัดได้ ระยะเวลานานหลายปีกค็ อื ต้องระวังว่าจะใส่อะไร MM

P58-61_Surface Technique.indd 61

เข้าไปในบ่อบ�ำบัดบ้างและใช้สว่ นผสมของค่า pH เท่าใดและใช้สารอาหารชนิดใดให้กบั จุลนิ ทรียบ์ า้ ง การขจัดไขมันทางชีวภาพนี้มีส่วนช่วยเหลือ การลดมลพิ ษ ได้ อ ย่ า งมาก นอกจากนี้ ยั ง ช่ ว ย ประหยัดพลังงานได้อีกด้วย เนื่องจากสามารถ ลดอุณหภูมิของบ่อบ�ำบัดจาก 80 องศาเซลเซียส ลงมาอยู่ในระดับที่ต�่ำกว่า 55 องศาเซลเซียสได้ โดยไม่ได้ท�ำให้ประสิทธิภาพการย่อยสลายลดลง แต่อย่างใด อีกทั้งยังช่วยประหยัดน�้ำยาท�ำความ สะอาดชิ้นงานได้อีกส่วนหนึ่งด้วย การขจัดไขมัน ทางชีวภาพจึงควรน�ำไปปรับใช้ในงานรูปแบบอืน่ ๆ เพิม่ เติม เพือ่ ปรับแต่งความเข้มข้นของจุนลินทรีย์ ความเร็วในการย่อยสลายและค่าพารามิเตอร์อนื่ ๆ ให้เหมาะสมที่สุด MM ข้อมูลอ้างอิง [1] Lutter, E.: Die Entfettung –- Grundlagen, Theorie und Praxis. Saulgau: Eugen Leuze Verlag 1990.

[2] Poremka, K., und andere: Mikrobieller Olabbau im Meer.

Biologie in unserer Zeit 5/1989, S.145–148.

[3] Schlegel, H. G.: Allgemeine Mikrobiologie. Dusseldorf: Thieme-Verlag 1985.

[4] Rehm, H. J.: Mikrobiologie und Biochemie der Kohlenwasserstoffe. In: Angewandte Mikrobiologie der Kohlenwasserstoffe in Industrie und Umwelt (Hrsg.

R. Schweisfurth). Ehningen: Expert Verlag, 1988.

[5] Schweisfurth, R.: Angewandte Mikrobiologie der Kohlenwasserstoffe in Industrie und Umwelt. Band 164: Kontakt und Studium. Ehningen: Expert Verlag 1988.

[6] Erdmann, H., und andere: Ausgewahlte Beispiele fur die Anwendung von Lipasen in der organisch praparativen Chemie. In: Jahrbuch Biotechnologie, Band 3. Munchen: Hanser-Verlag 1990, S. 353–378.

[7] Uhlig, H.: Enzyme arbeiten fur uns – technische Enzyme und ihre Anwendung . Munchen: Hanser Fachbuchverlag 1991.

[8] P 42 09 052 C 2 (P. Kunz): Anlage und Verfahren zur mikrobiellen Entfettung von Oberflachen.

[9] Wolzenburg, M.: Evaluierung von produktionsintegriertem Umweltschutz mittels Biotechnologie im Bereich Metall- und Kunststoffverarbeitung. Diplomarbeit Hochschule Mannheim 2006.

[10] Kunz, P. M., und K. Dickbertel: Biologische Heibentfettung in einem eigens entwickelten Membranbioreaktor. Projekt der Karl-Volker-Stiftung an der Hochschule Mannheim. Abschlussbericht 9/2008.

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

61

1/20/2014 6:17:23 PM

PRODUCTION | MACHINING TECHNIQUE

ส่วนประกอบคาร์บอนช่วยเพิ่ม ประสิทธิภาพของกระบวนการเจียร์กัด

เนื่องจากการประยุกต์ใช้ที่ประสบความส�ำเร็จในการผลิตชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่สำ� หรับอุตสาหกรรมยานยนต์ ท�ำให้ขอบเขตการน�ำ เครือ่ งมือทีม่ คี าร์บอนเป็นส่วนประกอบอย่างเช่นใบเจียร์กดั มีการขยายตัวมากขึน้ เนือ่ งจากข้อดีของมันนัน้ ครอบคลุมการใช้งานทุก ส่วนของวิศวกรรมเครื่องจักรกลทั่วไปที่มีการใช้งานอยู่ในปัจจุบัน เรื่อง: Norbert Asen แปล/เรียบเรียง: ภัทรา อาจคงหาญ

ทคโนโลยี Mach-Disc ได้แสดงให้เห็นถึงราย ละเอียดเกี่ยวกับจานเจียรที่ท�ำจากคาร์บอน และวัสดุผสมว่า มีประสิทธิภาพที่โดดเด่นส�ำหรับ การผลิ ต ชิ้ น งานที่ มี ข นาดใหญ่ ใ นอุ ต สาหกรรม ยานยนต์ และนอกจากการใช้งานเพื่อผลิตเพลา ลูกเบีย้ ว เพลาเกียร์หรือแม้กระทัง่ เพลาข้อเหวีย่ ง แล้ว เทคโนโลยีนี้ยังมีบทบาทส�ำคัญกับวงการ วิศวกรรมเครือ่ งกลและส่วนอืน่ ๆ ทีเ่ กีย่ วข้องด้วย อย่างเช่นกระบวนการกัดแนวราบและการกัดเพือ่ ขึน้ รูป กระบวนการกัดแนวลึก การผลิตแหวน สกรู ทุกรูปแบบ ขัน้ ตอนการเซาะร่อง ซึง่ รวมไปถึงการ กัดภายนชิ้นงานด้วย นอกจากนั้น เมื่อพิจารณาจากรูปแบบการ ประยุกต์ใช้งานกว่า 60 รูปแบบก็ยังพบว่า เครื่อง มือทีม่ สี ว่ นประกอบของคาร์บอนนีจ้ ะมีอายุการใช้ งานเพิ่มขึ้นตั้งแต่ 150 ถึง 200 เปอร์เซ็นต์ เมื่อ เทียบกับเครื่องมือแบบเดิมที่ท�ำด้วยเหล็กและ เป็นแรงสนับสนุนที่ส�ำคัญที่ท�ำให้มีความน่าสนใจ มากยิ่งขึ้นไปอีก เครื่องมือที่มีส่วนประกอบของคาร์บอนนั้น จะท�ำให้การแตกหักของวัสดุนั้นยากขึ้นเมื่อเทียบ กับการใช้เครื่องมือที่มีส่วนประกอบของเหล็ก ท�ำให้การตั้งค่าเครื่องจักรและสถานะของชิ้นงาน ที่ก�ำหนด รวมไปถึงการเพิ่มความเร็วในการตัด เฉือน สามารถเพิม่ ก�ำลังการผลิตให้สงู ขึน้ ไปได้อกี โดยการเพิ่มขึ้นของความเร็วในการตัดและก�ำลัง การผลิตที่สูงขึ้นนี้จะมีสัดส่วนเป็น 1:1 จากแนวโน้มการใช้งานเทคนิคชิน้ ส่วนทีม่ สี ว่ น ประกอบของคาร์บอนแสดงให้เห็นอย่างเด่นชัดว่า ตรงกันข้ามกับเมือ่ ช่วงต้นปีอย่างสิน้ เชิง เพราะชิน้ ส่วนของเครื่องมือ Mach-Disc จะมีศักยภาพสูง จนมีการน�ำไปใช้กับเครื่องจักรต่างๆ อย่างแพร่ หลาย อีกทัง้ ยังมีสว่ นช่วยเพิม่ ประสิทธิภาพในการ ท�ำงานของเครื่องจักรที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันด้วย 62 MM

อายุการใช้งานสูงและการศักยภาพ การผลิตที่เพิ่มขึ้น

เทคโนโลยีใหม่และศักยภาพการผลิตที่สูงขึ้น ในช่วงเศรษฐกิจที่ดีจะส่งผลต่อการด�ำเนินการ และถึ ง แม้ ว ่ า จะมี ก ารลงทุ น ที่ ไ ม่ สู ง มาก แต่ ก็ แข่งขันทางธุรกิจได้หากมีการน�ำเทคโนโลยีทเี่ หมาะ สมมาใช้ ซึ่ง Mach-Disc ก็คือเทคโนโลยีที่มี ความโดดเด่นส�ำหรับการพัฒนาธุรกิจในอนาคต หลั ง จากที่ ไ ด้ แ สดงศั ก ยภาพที่ น ่ า ทึ่ ง เกี่ ย วกั บ คุ ณ ภาพและการเพิ่ ม ประสิ ท ธิ ภ าพค่ า พื้ น ผิ ว อย่ า งเช่ น Ra, Rz ลั ก ษณะความเป็ น คลื่ น การลดลงของค่ า ความเครี ย ดและรอยขรุ ข ระ จากการตัดเฉือน นอกจากนีก้ ารยืดอายุการใช้งาน ดังที่ได้กล่าวไปและก�ำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้นก็เป็น ข้อได้เปรียบที่ส�ำคัญด้วย ส� ำ หรั บ จุ ด เด่ น ที่ ส� ำ คั ญ ของเครื่ อ งมื อ ที่ มี คาร์บอนเป็นส่วนประกอบนี้สามารถจ�ำแนกได้ ดังนี้คือ

มีความสามารถในการต้านทานความสูญ เสียที่ยอดเยี่ยม มีน�้ำหนักเบาจนรู้สึกได้อย่างชัดเจน มีศักยภาพทางด้านความเร็วสูงจนแทบ ไม่มีข้อจ�ำกัด โดยมากถึงความเร็วเสียงหรือ 333 เมตรต่อวินาที ด้วยคุณสมบัติต้านการสูญเสียสูงของวัสดุ ผสม ท�ำให้แอมพลิจดู ในการวิเคราะห์ Fourier ลด ลงครึง่ หนึง่ ทัง้ ๆ ทีใ่ ช้พารามิเตอร์ของกระบวนการ ท�ำงานทีเ่ ป็นแบบเดียวกัน (ภาพที่ 1) นอกจากนัน้ ก�ำลังของเครื่องจักรโดยเฉพาะกับการเจียร์กัด เพลาข้อเหวีย่ งกับเพลาลูกเบีย้ วก็มแี นวโน้มว่าจะดี ขึน้ มากเมือ่ ใบเจียร์กดั ทีใ่ ช้นนั้ มีน�้ำหนักเบาลง และ นอกเหนือไปจากผลลัพธ์ที่น่าพอใจเกี่ยวกับการ ควบคุมการสั่นสะเทือนของเครื่องจักรทั้งเครื่อง แล้ว แกนสปินเดิลยังมีความคงที่แม้ว่าจะใช้งาน เครื่องจักรเป็นเวลานาน ซึ่งท�ำให้ความเอียงและ ค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการจัดการลดลงอย่างชัดเจน

เหล็กกล้า

มีส่วนประกอบคาร์บอน

Amplitudes

เ

Harmonic Oscillations รูปที่ 1: กราฟแสดงการเปรียบเทียบคุณสมบัติการต้านความสูญเสียของใบมีดกัด ระหว่างเหล็กกล้ากับคาร์บอน

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P62-63_Machining Technique.indd 62

1/20/2014 6:18:37 PM

MACHINING TECHNIQUE | PRODUCTION

รูปที่ 2: ตัวอย่างของการน�ำเครื่องมือที่ทำ� ด้วยวัสดุคาร์บอนไปใช้ก็คือ การขัดเจียร์เพลาลูก เบี้ยว การกัดขึ้นรูปในอุตสาหกรรมผลิตตลับลูกปืนและอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องต่างๆ

โดยน�้ำหนักที่มากกว่า 30 กิโลกรัมของใบเจียร์ กัด Quickpoint ที่ท�ำด้วยเหล็กนั้นสามารถลดไป ได้ถึง 3 กิโลกรัมเมื่อเปลี่ยนมาใช้ใบเจียร์กัดที่มี ส่วนประกอบของคาร์บอนแทน โดยที่ใบเจียร์กัด ที่เป็นคาร์บอนนี้ ได้ผ่านการทดสอบการท�ำงาน ที่ความเร็ว Vc ที่สูงถึง 256 เมตรต่อวินาทีแล้ว ขณะนีเ้ ครือ่ งจักรในกระบวนการอุตสาหกรรม จะมีกำ� ลังการผลิตทีเ่ พิม่ ขึน้ ถึง 30 เปอร์เซ็นต์จาก การเพิม่ ความเร็วในการตัดจาก 90 เป็น 130 เมตร ต่อวินาที โดยประสิทธิภาพสูงสุดของการเพิ่ม ก�ำลังผลิตที่ใบเจียร์กัดที่ใช้วัสดุคาร์บอนท�ำได้น้ัน จะได้จากความเร็วในการท�ำงานที่สูงกว่า 0.6 มัค (Mach) ซึง่ ด้วยความเร็วในการท�ำงานระดับนีข้ อง เครื่องจักรรุ่นใหม่ ท�ำให้ตอบสนองความต้องการ เรือ่ งต่างๆ ได้เกือบทัง้ หมดเช่น คุณภาพและก�ำลัง การผลิต รวมทั้งข้อได้เปรียบอื่นๆ ในทางธุรกิจ รูปแบบการผลิตที่รายละเอียดต่างกัน ได้ ท�ำให้เกิดเป็นตัวเลือกเวอร์ชันต่างๆ ส�ำหรับการ ใช้งานทีม่ คี วามหลากหลาย ส�ำหรับความต้องการ ของผู้ใช้แต่ละคน นอกจากนั้นยังท�ำให้เกิดการ ประยุกต์ใช้งานอย่างกว้างขวาง โดยรูปแบบและ ระดับการท�ำงานได้ถูกแบ่งไว้ดังนี้คือ เวอร์ชัน Entry ส�ำหรับใช้งานเบื้องต้นที่ มีราคาประหยัด มีความเร็วในการเจียร์กัดสูงสุด 80 เมตรต่อวินาที เวอร์ชัน Light ซึ่งเน้นเรื่องน�้ำหนักที่ต้อง เบาเป็นพิเศษ โดยมีรูปแบบการด�ำเนินการที่ได้ รับการออกแบบไว้ส�ำหรับการใช้งานทั่วไปและ

รูปที่ 3: การลับคมของเครื่องมือ Round Broach ที่ทำ� จากวัสดุ ASP2030 เนื่องจากเพิ่ม ความเร็วในการตัดจาก 30 เป็น 135 เมตร/วินาที ท�ำให้รอยขรุขระจากการกัดเดิม 0.8 ลด ลงเป็น 0.05 – 0.07 มิลลิเมตร

มีความเร็วในการเจียร์กัดระหว่าง 100 ถึง 230 เมตรต่อวินาที เวอร์ชั่น Medium มีประสิทธิภาพในการ ต้ า นความสู ญ เสี ย ที่ ห ลากหลาย รวมทั้ ง มี ก าร เสริมความแข็งแรงและความคงที่ในการท�ำงาน เหมาะสมกับการใช้งานด้วยความเร็ว 150 เมตร ต่อวินาที (0.5 มัค) เวอร์ชัน Highdamp จะโดดเด่นด้วย คุณสมบัติการต้านความสูญเสียที่อาจเกิดขึ้นกับ การใช้งานเกินกว่าระดับทั่วไป และมีความเร็วใน การเจียร์กัดระหว่าง 100 ถึง 250 เมตรต่อวินาที เวอร์ชนั Stiff ส�ำหรับการใช้งานในลักษณะ ทีเ่ ป็นการเจียร์กดั จากด้านข้างตามแนวแกน โดยมี ความเร็วในการเจียร์กัดสูงที่สุดคือตั้งแต่ 120 ถึง 250 เมตร/วินาที นอกจากนั้นยังทนต่อการหักงอ แบบต่างๆ เหมือนกับเวอร์ชัน Stiff ใบเจียร์กัดเวอร์ชัน Entry นั้นค่อนข้างเป็นที่ นิยมในวงการการผลิตเครือ่ งมือทัว่ ไป โดยเฉพาะ ในการผลิตชิ้นส่วนที่ต้องมีความแม่นย�ำสูง ใน ขณะที่เวอร์ชัน Light ที่เน้นเรื่องน�้ำหนักเบาจะ ช่วยแก้ปญ ั หาความไม่คงทีข่ องโครงสร้างและแกน หมุน ซึ่งการลดน�้ำหนักในเครื่องมือที่มีความเร็ว สู ง ขึ้ น จะท� ำ ให้ ส ามารถลดแรงสั่ น สะเทื อ นใน กระบวนการท�ำงานได้ทั้งระบบ ส่วนเวอร์ชัน Highdamp และ Medium จะมีขอ้ ดีเกีย่ วกับการ ต้านทานความสูญเสียทีจ่ ะเกิดขึน้ กับส่วนประกอบ ต่างๆ ทัง้ หมดในระบบอาทิเช่น เครือ่ งจักร ชิน้ งาน และเครื่องมือ เพราะด้วยชิ้นส่วนของ MachMM

P62-63_Machining Technique.indd 63

Disc ที่ใส่เป็นองค์ประกอบสามารถรับประกัน ได้ว่า ใบเจียร์กัดนี้จะเป็นส่วนประกอบที่มีความ คงทนและดูดกลืนแรงสั่นสะเทือนระหว่างการ ผลิตได้อย่างดี ซึง่ เป็นทีน่ ยิ มใช้อย่างแพร่หลายใน อุตสาหกรรมการผลิตตลับลูกปืน การผลิตเครื่อง มือ การตัดชิ้นส่วนแบบไม่สม�่ำเสมอกัน รวมถึง การตัดชิน้ ส่วนจากวัสดุทมี่ คี วามแข็งสูงด้วยความ ค่าความแข็ง HRC ตั้งแต่ 35 ถึง 40

การผลิตดอก Round Broach ที่มีความคม และได้ผิวเรียบจากวัสดุ ASP2030

การเจียร์กัดจากด้านข้างเช่น การลบเหลี่ยม คมของชิ้นงาน การลบบ่าของชิ้นงานและการกัด พื้นผิวให้เรียบนั้น มักจะเลือกใช้เวอร์ชัน Stiff ที่ สามารถรักษาค่าที่คงที่ของขนาดที่ก�ำหนดไว้ได้ และท�ำงานด้วยความแม่นย�ำสูง ซึ่งนิยมน�ำไปใช้ ในการผลิตเพลาเกียร์ที่ต้องมีการลบเหลี่ยมส่วน บ่า เพลาข้อเหวี่ยง ชิ้นงานที่ต้องลบสันเหลี่ยม ซึง่ หากต้องการพิสจู น์ประสิทธิภาพของใบเจียร์กดั เวอร์ชันนี้สามารถดูได้จากการผลิตดอก Round broach จากวัสดุ ASP2030 ที่มีความคมและให้ พื้นผิวที่เรียบสวยงาม (รูปที่ 3) โดยรอยขรุขระ 0.8 มิลลิเมตรจากการกัดเดิมได้ถูกลดลงมาเป็น 0.07 มิลลิเมตรเมือ่ ความเร็วในการกัดเพิม่ ขึน้ เป็น 135 เมตรต่อวินาที ซึง่ ความเร็วนีท้ ำ� ให้การตัง้ ค่า Pin Chasing ในกระบวนการกัดลึกใช้เวลาในการ กัดต่อ 1 ฟันลดลงจาก 56 เป็น 17 วินาที MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

63

1/20/2014 6:18:37 PM

PRODUCTION | MACHINING TECHNIQUE

การสร้างพื้นผิวที่มีความละเอียดสูง จ�ำเป็นต้องใช้กระบวนการแบบพิเศษ

การผลิตพืน้ ผิวทีโ่ ครงสร้างทีม่ คี วามละเอียดระดับไมครอน ตัวอย่างเช่นโครงสร้างขนาดเล็กทีม่ คี ณ ุ สมบัตกิ รองแสงส�ำหรับกระจาย ความเข้มตามทีก่ ำ� หนดของระบบแสงส่องสว่างรุน่ ใหม่ จ�ำเป็นต้องอาศัยกระบวนการผลิตแบบพิเศษและความคงทีข่ องกระบวนการ ตัดด้วยเพชร ในขณะที่อุณหภูมิมีความผันผวน ไม่มีความแน่นอน เรื่อง: Christian Brecher แปล/เรียบเรียง: ภัทรา อาจคงหาญ

สิ

นค้ารูปแบบใหม่หลายๆ ประเภท จะมีชนิ้ ส่วน ที่มีความซับซ้อนเป็นส่วนประกอบ ส�ำหรับ ท�ำหน้าที่ที่แตกต่างกันไปยกตัวอย่างเช่นระบบ ไฟส่ อ งสว่ า งขนาดเล็ ก ที่ มี โ ครงสร้ า งของส่ ว น กรองแสงส�ำหรับหน้าจอมือถือและโน้ตบุ๊ก หรือ ส�ำหรับเลนส์ LED ในอุตสาหกรรมยานยนต์ ซึ่ง การผลิตนี้นอกจากจะต้องมีเทคโนโลยีเครื่องจักร ที่ใช้กระบวนการตัดเฉือนด้วยเพชรส�ำหรับพื้นผิว Free-Form ที่มีโครงสร้างขนาดเล็กและมีความ ละเอียดสูงแล้ว ยังจ�ำเป็นต้องใช้ความรูเ้ ชิงปฏิบตั ิ เกี่ ย วกั บ การควบคุ ม กระบวนการสร้ า งพื้ น ผิ ว ลักษณะนี้และการรักษาความคงที่ระยะยาว ภาย ใต้สภาวะที่ผันผวนของอุณหภูมิด้วย สิ่งต่างๆ เหล่านี้คือความท้าทายในขั้นตอน

การผลิตโครงสร้างทีม่ คี วามละเอียดระดับไมครอน ซึ่งในที่สุดหลังจากที่ได้ท�ำการทดลองเพื่อหาค�ำ อธิบายเกี่ยวกับหลักการผลิตที่จ�ำเป็น สถาบัน Fraunhofer ที่ดูแลงานวิจัยด้านเทคโนโลยีการ ผลิต (Fraunhofer-IPT) ก็มีบทสรุปที่ชัดเจน ออกมา

เครื่องกลึงความแม่นย�ำสูง ที่มีระบบ Fast-Tool Servo

ส่วนประกอบหลักส�ำหรับการผลิตชิ้นงานที่ พืน้ ผิว Free Form มีความละเอียดสูงก็คอื เครือ่ ง กลึงที่มีความแม่นย�ำสูง (เครื่องกลึง UP), ระบบ Slow-Tool Servo และระบบ Fast-Tool Servo (FTS) ซึ่งในขณะที่เครื่องกลึงที่มีความแม่นย�ำสูง

ท�ำหน้าที่วางต�ำแหน่ง ณ จุดที่ต้องการท�ำงานกับ โครงสร้างขนาดเล็กระดับไมครอน ระบบ SlowTool Servo จะเป็นส่วนที่ทำ� หน้าที่นำ� ส่ง โดยตั้ง ค่ามุมองศาและแนวรัศมีที่ต้องการสู่กระบวนการ สร้างพื้นผิว Free-Form ส่วนระบบ Fast-Tool Servo นั้นจะท�ำหน้าที่สร้างโครงสร้างที่มีความ ละเอียดสูงซึ่งมีทิศทางของเส้นรอบวงไม่ต่อเนื่อง โดยการท�ำงานทัง้ หมดนี้ สถาบัน Fraunhofer-IPT ได้ใช้เครื่องกลึงที่มีความแม่นย�ำสูงรุ่น LT Ultra MTC 410 และระบบ Hybrid Fast-Tool Servo ที่พัฒนาขึ้นมาเอง (รูปที่1) ระบบ Hybrid FTS (Fast-Tool Servo) จะ รวมเอาฟังก์ชันการท�ำงานของระบบ Fast-Tool และ Slow-Tool เข้าไว้ด้วยกัน โดยแกน Slowอิทธิพลของอุณหภูมิขณะที่ กระบวนการก�ำลังด�ำเนินไป นั้น ส่วนหนึ่งมาจากการหล่อ ลื่นที่มีจ�ำนวนน้อยน้อยเกินไป แต่ด้วยหัวฉีดสเปรย์จะท�ำให้ กระบวนการทั้งหมดถูกหล่อ ลื่นอย่างทั่วถึงและท�ำให้เศษ วัสดุถูกน�ำออกจากชิ้นงานได้ ดีขึ้นด้วย

64 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P64-65_Machnining Technique.indd 64

1/20/2014 6:19:22 PM

MACHINING TECHNIQUE | PRODUCTION

Tool จะถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ Voice-coil ซึ่งอยู่ในสภาวะ Hydrostatic ระบบ Slow-Tool Servo นีจ้ ะมาพร้อมกับ Hub ขนาด 25 มิลลิเมตร และแบนด์วดิ ธ์การควบคุมขนาด 60 Hz. โดยมีนำ�้ หนักรวม 10 กิโลกรัม (รวม FTS) ท�ำให้สามารถ รับแรงสะเทือนได้พอๆ กับระบบ Slow-Tool Servo ในแกนเครื่องจักรที่มีแรงสะเทือนสูง ทั้งนี้ ยังท�ำให้ระยะเวลาการผลิตพืน้ ผิว Free-Form ลด ลงอย่างมากและส่งผลดีในเชิงธุรกิจ นอกจากนั้น ข้อดีอกี ประการหนึง่ ของระบบ Servo แบบไฮบริด นีก้ ค็ อื การน�ำไปประยุกต์ใช้กบั เครือ่ งกลึงทีม่ คี วาม แม่นย�ำสูงได้เกือบทุกรุ่น ระบบ FTS จะถูกประกอบรวมไว้ในระบบ Slow-Tool Servo โดยท�ำงานผ่านเส้นแสดง รูปร่างของพื้นผิว Free-Form ซึ่งขณะที่ปฏิบัติ การผลิตโครงสร้างขนาดเล็กที่ไม่ต่อเนื่องนั้นจะ มีการเคลื่อนที่เพียงไม่กี่ไมครอนด้วยการน�ำ FTS ที่ท�ำงานด้วย Piezo ซึ่งควบคุมแบนด์วิดธ์ขนาด 1,500 Hz พร้อมด้วย Hub ขนาด 35 ไมครอน ส่วนการจัดการเครื่องมือใน FTS นั้นจะใช้การ จัดการของแข็งและรอยต่อที่ใช้หลักการสมดุล มวลกับระบบการท�ำความชื้น ซึ่งด้วยหลักการ นี้ ท� ำ ให้ ค วามคมชั ด ของเส้ น และรู ป ร่ า งของ โครงสร้ า งที่ มี ค วามละเอี ย ดสู ง ยั ง คงมี ค วาม สมบูรณ์ แม้ว่าจะมีการสั่นสะเทือนสูงก็ตาม

การสร้างโครงสร้างที่มีความละเอียดสูง บนพื้นผิวที่วางแผนไว้

ส�ำหรับการทดลองต่อไปนี้ โครงสร้างที่มี ความละเอียดจะถูกสร้างขึน้ บนพืน้ ผิวทีไ่ ด้วางแผน ไว้ โดยชิน้ ส่วนทีส่ ร้างเสร็จจะใช้เป็นเครือ่ งประทับ ตราส�ำหรับฟิลม์กรองแสงที่ใช้ส�ำหรับการส่อง สว่างของแสงพื้นหลัง (Backlight) ในเทคโนโลยี การแสดงผลของจอภาพ (รูปที่ 2) ซึ่งฟิลม์กรอง แสงดังกล่าวนี้จะรวมเอาคุณสมบัติต่างๆ ทั้งหมด ของแสงไว้ ทัง้ การสะท้อน การหักเหและการเลีย้ ว เบน แสงที่มาจากทางด้านข้างจะมารวมกันใน ฟิลม์และถูกส่งออกไปยังโครงสร้างที่มีขนาดเล็ก โดยน�ำเอาการท�ำงานระหว่างเอฟเฟกต์ตา่ งๆ ข้าง ต้นและการจัดทิศทางด้วยสือ่ ตัวน�ำ ท�ำให้เกิดการ ส่องสว่างขึ้นเหมือนๆ กัน โดยใช้ทรัพยากรอย่าง มีประสิทธิภาพพร้อมๆ กันด้วย โครงสร้างขนาดเล็กที่ออกแบบไว้จะถูกสร้าง ขึ้นภายในกระบวนการกลึงด้วยเครื่องมือกลึงที่มี มีส่วนประกอบของเพชร รูปมุมแหลม ซึ่งจ�ำเป็น ต้องใช้วิธีนี้เท่านั้นเพื่อให้เกิดฐานร่องที่มีความ คมเพื่อการน�ำไปใช้งานเกี่ยวกับด้านการมองเห็น

Hydrostatic B-axis Air Bearing Spindle with C-axis Functionality

Machine Bed with Hydrostatic X and Z-axis

รูปที่ 1: ส่วนประกอบส�ำคัญของเครื่องกลึงที่มีความแม่นย�ำสูงด้วยระบบเซอร์โวแบบไฮบริด Fast-Tool ส�ำหรับผลิตชิ้นงานที่ พื้นผิวอิสระมีโครงสร้างขนาดเล็ก

นอกจากนี้เรื่องเกี่ยวกับความขรุขระบนพื้นผิวก็มี ความส�ำคัญยิง่ กว่าการกลึงเพือ่ เปลีย่ นรูปร่างด้วย เครื่องมือกลึงแบบรัศมีด้วย โดยในการทดสอบ นอกจากปัจจัยต่างๆ ในกระบวนการผลิตแล้ว วัสดุและพารามิเตอร์ของกระบวนการก็ถูกปรับ แต่งท�ำให้มีประสิทธิภาพ เพื่อให้ได้โครงสร้างผิว ขนาดเล็กที่มีมีคุณภาพสูง ปราศจากความขรุขระ ซึ่งต้องผลิตในชั้น NP ด้วยพารามิเตอร์ของการ ตัดที่เหมาะสม โดยปกตินั้น อัตราการป้อนที่ค่อนข้างน้อย ในกระบวนการกลึงร่องเป็นสิ่งที่ช่วยลดการเกิด ความขรุขระที่มุมของโครงสร้างขนาดเล็ก โดย อัตราการป้อนที่น้อยกว่า 1 ไมครอนต่อการหมุน หนึ่งรอบจะให้ความลึกของโครงสร้างระหว่าง 5 และ 10 ไมครอน ส�ำหรับระยะเวลาการท�ำงาน ของกระบวนการท�ำงาน อาจต้องใช้เวลานาน หลายวัน ขึ้นอยู่กับลักษณะพื้นผิวและความหนา แน่นของโครงสร้างในทิศทางรัศมีบนชิ้นวัสดุ

การลดความผันผวนของอุณหภูมิ ขณะด�ำเนินการผลิต

นอกจากปัจจัยทางเศรษฐกิจเช่นราคาของ เครื่ อ งจั ก ร เป็ น สิ่ ง จ� ำ เป็ น ที่ ค วรค� ำ นึ ง ถึ ง แล้ ว กระบวนการท�ำงานทีม่ รี ะยะเวลายาวนานและการ ลดความผันผวนของอุณหภูมิของเครื่องจักรและ ของสภาพแวดล้อมบริเวณที่ท�ำงานขณะด�ำเนิน การผลิตก็เป็นสิ่งที่ต้องให้ความส�ำคัญ เพราะ ความผันผวนของอุณหภูมจิ ะก่อให้เกิดความคลาด เคลื่อนของต�ำแหน่งระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน MM

P64-65_Machnining Technique.indd 65

Hybrid Fast-Tools Servo System

ท�ำให้กระบวนการสร้างโครงสร้างขนาดเล็กเกิด ร่องลึกที่มีความแตกต่างกัน ซึ่งในการทดลอง เพื่อหาค�ำตอบให้กับการรักษาความคงที่ในระยะ ยาวของกระบวนการตัดเฉือนวัสดุความละเอียด สู ง นั้ น อิ ท ธิ พ ลต่ า งๆ ที่ ส ่ ง ผลต่ อ ผลลั พ ธ์ ต ่ อ กระบวนการผลิตสามารถระบุได้และถูกจัดออก เป็นหมวดหมู่ได้แก่ สภาพแวดล้อม เครื่องจักร และกระบวนการท�ำงาน ตามหลักการแล้วเครือ่ งกลึงทีม่ คี วามแม่นย�ำ สู ง จะต้ อ งถู ก ตั้ ง ค่ า ให้ อ ยู ่ ใ นสภาพแวดล้ อ มที่ มี อากาศแตกต่างกัน แต่อย่างไรก็ดีกระบวนการ ผลิตก็ยงั ต้องการความคงทีข่ องระดับอุณหภูมเิ มือ่ มีการด�ำเนินการผลิตเป็นนานๆ และค่าอุณหภูมิ สัมบูรณ์ก็มีความส�ำคัญน้อยกว่าความคงที่ของ ระดับอุณหภูมิด้วยซ�้ำ ส�ำหรับในส่วนของเครื่องจักรนั้น สิ่งที่ต้อง ให้ความส�ำคัญก็คือ แหล่งก�ำเนิดความร้อนเช่น มอเตอร์ กระบวนการ Hydrostatic และระบบ แกนชิ้นงาน นอกจากนี้ระบบควบคุมเครื่องจักร และตู้ควบคุมต่างๆ ก็สามารถสร้างความร้อนขึ้น มาในขณะที่ด�ำเนินการผลิตด้วย ดังนั้นจึงควร ต่อเข้ากับระบบท�ำความเย็นหรือติดตั้งอยู่นอก บริเวณทีม่ อี ณ ุ หภูมสิ งู รวมทัง้ การควบคุมอุณหภูมิ ของน�ำ้ มันทีใ่ ส่เข้าไปเพือ่ หล่อลืน่ ก็ชว่ ยท�ำให้เกิดการ ปรับอุณหภูมิของเครื่องจักรและแกนได้เช่นกัน

แกนชิ้นงานมีสภาวะ Aerostatics

เนื่องจากความเร็วรอบของเครื่องกลึงนั้น ค่อนข้างสูง ท�ำให้แกนชิน้ งานมีสภาวะ Aerostatic

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

65

1/20/2014 6:19:23 PM

PRODUCTION | MACHINING TECHNIQUE

a)

ความลึกของร่องกลึง

รัศมีของชิ้นส่วน

b) เริ่มต้นการผลิต

อุณหภูมิท�ำงาน

ซึง่ ไม่สามารถปรับอุณหภูมแิ กนแบบ Hydrostatic ได้ โดยในทดลองพบว่ า แกนของชิ้ น งานใน กระบวนการที่ ไ ม่ มี ก ารระบายความร้ อ นและ ด�ำเนินการไปจนถึงจุดคงที่ของอุณหภูมิ (ขึ้นอยู่ กับลักษณะโครงสร้างของแกนแบบต่างๆ) จะท�ำ ให้ต�ำแหน่งของหัวจับชิ้นงานตามแนวแกน (ใน แนว z) เปลี่ยนไป ซึ่งปรากฏการณ์ดังกล่าวมีผล โดยตรงกับกระบวนการตัดเฉือนวัสดุทมี่ โี ครงสร้าง ขนาดเล็ก เนื่องจากการเพิ่มทิศทางของแกนชิ้น งานจะท�ำให้ร่องลึกแบบ V ที่ก�ำลังด�ำเนินการ ผลิตอยู่นั้นมีความลึกไม่เท่ากัน แต่อย่างไรก็ดีขั้น ตอนการอุ่นเครื่องด้วยความเร็วรอบที่เหมาะสม ส�ำหรับกระบวนการปรับโครงสร้างของชิ้นงาน จะช่วยให้ความแตกต่างของความลึกที่เกิดกับ ร่องที่กลึงลดลงได้ ในกระบวนการผลิตรูปทรงที่ไม่สมมาตรนั้น สามารถใช้ระบบ FTS ในเครื่องกลึงได้ แต่ที่ต้อง ระวังก็คือ Piezo ที่อยู่ในระบบ FTS จะเป็นแหล่ง ก�ำเนิดความร้อนขณะด�ำเนินการผลิต ซึง่ จากการ ทดสอบพบว่า กระบวนการท�ำความชื้นจะไม่มีผล ต่ออุณหภูมิของเครื่องมือตัด นอกจากนี้ยังพบว่า งานปรับโครงสร้างชิ้นงานแบบต่างๆ มีผลท�ำให้ ระบบ FTS สามารถปรับอุณหภูมิให้คงที่ได้ (ได้ มากที่สุดคือสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อม 10K) และ การใช้งานระบบ FTS ที่มีความผันผวนสูงขณะ ด�ำเนินการปรับโครงสร้างของชิน้ งาน ระบบ FTS สามารถต่อเข้ากับระบบท� ำความเย็นเพื่อปรับ อุณหภูมิให้เหมาะสมได้ อิทธิพลของอุณหภูมขิ ณะด�ำเนินการนัน้ ส่วน หนึ่งมาจากการหล่อลื่นที่มีจ�ำนวนน้อย แต่ด้วย การใช้หัวฉีดสเปรย์จะท�ำให้กระบวนการทั้งหมด ถูกหล่อลื่นและท�ำให้เศษของวัสดุถูกน�ำออกจาก ชิน้ งานได้ดขี นึ้ ส่วนการลดอุณหภูมริ ปู แบบอืน่ อาจ ท�ำโดยการน�ำของเหลวอย่างเช่น Isoparaffin มา ช่วยลดความร้อนในกระบวนการผลิตได้ อย่างไร

66 MM

อุณหภูมิห้อง อุณหภูมิในเครื่องจักร การหล่อลื่นปริมาณน้อย

c) เวลาท�ำงาน รูปที่ 3: เครื่องมือประทับตราที่พื้นผิวมีความละเอียดสูง (a) และข้อมูลของกระบวนการความลึกของร่องกลึง (b) และ อุณหภูมิ (c) กระบวนการผลิต: กลึงด้วยระบบ Fast-Tool Servo พารามิเตอร์: ความเร็ว 40 รอบต่อนาที, อัตราการป้อน 0.25 µm, ระยะเวลา 23 ชั่วโมง

ก็ตามละอองสเปรย์ภายใต้อุณหภูมิอากาศที่ถูก บีบอัดก็มีผลต่อกระบวนการผลิตทั้งหมดเช่นกัน (ชิ้นงาน การยึดหัวจับกับชิ้นงานและเครื่องมือ) เนื่องจากถูกปนเปื้อน จากการวัดในช่วงเวลาที่ ยาวนานพบว่า อุณหภูมิอากาศที่ถูกบีบอัดและ อุ ณ หภู มิ ห ้ อ งจะมี ค วามสั ม พั น ธ์ เ กี่ ย วเนื่ อ งกั น ตลอดเวลา (ประมาณ 1 ถึง 1.5 K) การคงที่ของ อุณหภูมิจะเกิดขึ้นง่ายและดีกว่าเมื่อเครื่องจักร ท�ำงานระยะสัน้ ในช่วงกลางวัน นอกจากนีอ้ ณ ุ หภูมิ ร่ า งกายของผู ้ ใ ช้ ง านก็ มี ผ ลต่ อ เครื่ อ งจั ก รและ สภาพแวดล้อมที่ทำ� งานด้วยเหมือนกัน จากการทดลองทั้งหมดได้ข้อสรุปว่า ควรมี การอุ่นเครื่องอุปกรณ์ส�ำคัญๆ (แกนชิ้นงานและ ระบบ FTS) โดยควรอุ่นเครื่องก่อนเริ่มกระบวน การผลิตในเวลากลางคืนและเริ่มกระบวนการ ผลิตในเวลากลางวัน อีกทั้งยังต้องท�ำการหล่อ ลื่นเพียงเล็กน้อยบนพื้นผิวของชิ้นงานก่อนที่จะ ก�ำหนดต�ำแหน่งบนชิ้นงานเพื่อเริ่มกระบวนการ ผลิต เพือ่ ให้ชนิ้ ส่วนกับด้ามจับเครือ่ งมือมีการปรับ อุณหภูมิที่เหมาะสม

สามารถลดระยะเวลาของกระบวนการ ผลิตได้ถึง 50 เปอร์เซ็นต์

รูปที่ 2: แผ่นฟิลม์ที่มีโครงสร้างขนาดเล็กของ LED ที่ใช้ใน การให้แสงในฉากหลังของจอภาพต่างๆ

สิ้นสุดการผลิต

เพือ่ เป็นการพิสจู น์ประสิทธิภาพของมาตรการ ทีส่ รุปได้ขา้ งต้น จึงมีการทดสอบกระบวนการผลิต แบบระยะเวลายาว โดยจะบันทึกอุณหภูมิที่แตก ต่างกันและความลึกของร่องกลึงที่ได้บนชิ้นงาน จากนัน้ จึงน�ำมาสร้างกราฟเพือ่ ดูความสัมพันธ์ของ อุณหภูมิและความลึกของร่องกลึง ในรูปที่ 3 จะแสดงชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างชนิด

หนึ่งกับ 2 บริเวณที่ถูกปรับโครงสร้างให้เป็นแบบ เดียวกัน โดยแต่ละจุดจะถูกใช้เป็นต้นแบบทรง เรขาคณิตเพือ่ ท�ำซ�ำ้ ในครัง้ ต่อไป ต�ำแหน่งดังกล่าว มีขนาด 30x30 มิลลิเมตร โดยมีระยะเวลาการ ท�ำงาน 23 ชั่วโมง ซึ่งลดลงอย่างเห็นได้ชัดเมื่อ ใช้มาตรการเพิ่มประสิทธิภาพ FTS และเมื่อการ ออกแบบตัวควบคุมถูกเพิ่มประสิทธิภาพ รวม ถึงมีการใช้หน่วยสร้างความชื้น ก็จะก่อให้เกิด พฤติกรรมที่แสดงออกถึงประสิทธิภาพที่ดีกว่า ทั้งนี้ความเร็วรอบเดิมคือ 20 รอบต่อนาทีจะเพิ่ม ขึ้นเป็น 40 รอบต่อนาทีและสิ่งเหล่านี้ก็ช่วยให้ ระยะเวลาของกระบวนการผลิตลดลงไปถึง 50 เปอร์เซ็นต์ ผลที่ได้จากทดลองแสดงให้เห็นว่า ในระยะ แรกร่องลึกบนชิน้ งานและอุณหภูมยิ งั คงทีอ่ ยู่ จาก นั้นร่องลึกจะเปลี่ยนแปลงไป โดยแตกต่างจาก ช่วงเริ่มเต้นประมาณ 0.2 ไมครอน (วัดค่าด้วย กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง) การเบี่ยงเบนที่จุดเริ่มต้นของการผลิตจะพบ ความผันผวนของอุณหภูมใิ นห้องปรับอากาศ หลัง จากทีร่ ะยะการอุน่ เครือ่ งผ่านไป จะท�ำการก�ำหนด จุ ด ศู น ย์ ข องเครื่ อ งมื อ โดยน� ำ ความร้ อ นจาก ร่างกายผูป้ ฏิบตั งิ านเข้าสูร่ ะบบทีส่ งบนิง่ แล้วอย่าง ไม่รตู้ วั การแสดงความผันผวนของอุณหภูมแิ สดง ให้เห็นถึงอิทธิพลของการหล่อลื่นบนพื้นผิวเพียง เล็กน้อยว่า สามารถลดอุณหภูมภิ ายในเครือ่ งจักร ให้ต�่ำกว่าสภาพแวดล้อมนอกเครื่องได้ 1 K นั้น หมายความว่า หากไม่ได้ปรับอุณหภูมิก่อนเริ่ม กระบวนการ หลังจากที่ผลิตเสร็จก็จะต้องระบาย ความร้อนให้กับชิ้นงานพอสมควรทีเดียว MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P64-65_Machnining Technique.indd 66

1/20/2014 6:19:23 PM

COMPRESSED AIR TECHNIQUE | PRODUCTION

ฐานการเรียนรู้ที่ทำ� ให้ตระหนักถึง

การใช้แรงดันอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ จากราคาของพลังงานและทรัพยากรที่สูงขึ้นเรื่อยๆ ในปัจจุบัน ท�ำให้คนส่วนมากหันมาให้ความส�ำคัญกับการใช้พลังงานอย่างมี ประสิทธิภาพ รวมถึงบริษัทต่างๆ ที่แม้ว่าจะไม่ได้ถูกจัดอยู่ในกลุ่มบริษัทที่ใช้พลังงานมากก็ตาม เพราะบ่อยครั้ง สิ่งที่ใช้พลังงาน จ�ำนวนไม่น้อยในกระบวนการผลิตก็คือ แรงดันอากาศที่สูญเสียไป เรื่อง: Holger Brüggemann และ Holger Müller แปล/เรียบเรียง: ภัทรา อาจคงหาญ

ป

ระสิทธิภาพของห่วงโซ่การแปลงพลังงาน ไฟฟ้ า เป็ น แรงดั น อากาศและจากแรงดั น อากาศเป็นพลังงานไฟฟ้า สามารถลดลงได้อย่าง

มากแม้ ว ่ า จะเพี ย งมี ร อยรั่ ว เพี ย งแค่ บ างส่ ว น (ตาราง) ด้วยการใช้งานแรงดันอากาศอย่างรู้ ค่า รวมถึงการกระตุ้นให้พนักงานทุกคนตระหนัก

รูปที่ 1: ฐานการ เรียนรู้ที่สร้างสรรค์ ส�ำหรับการใช้งาน แรงดันอากาศอย่าง มีประสิทธิภาพ ซึ่งมี ลักษณะเป็นชั้นวาง เครื่องมือ โดยจะ ประกอบจอมอนิเตอร์ พื้นที่การท�ำงาน ชั้นวางโมดูล เทคนิค ระบบควบคุม และมี การเพิ่มคอมพิวเตอร์ พร้อมด้วยคีย์บอร์ดกับ เมาส์เข้าไว้ด้วย

MM

P67-69_Compressed Air Technique.indd 67

ถึงความส�ำคัญของการใช้แรงดันอากาศอย่างมี ประสิทธิภาพ ก็เป็นอีกหนึ่งแนวทางที่ช่วยเพิ่มผล ประโยชน์ให้กบั บริษทั หรือองค์กร เพราะพนักงาน โดยเฉพาะในแผนกที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเป็น ส่วนหนึ่งของการรับผิดชอบการใช้แรงดันอากาศ และเป็นผูท้ นี่ า่ จะตรวจพบรอยรัว่ หรือจุดบกพร่อง ต่างๆ ในเครือข่ายพลังงานได้ก่อนผู้อื่น การท�ำให้การใช้งานและการสูญเสียพลังงาน เป็นสิ่งที่ตรวจสอบได้ เป็นอีกหนึ่งหัวข้อที่มีความ ส�ำคัญต่อการเพิ่มประสิทธิภาพ การทราบข้อมูล ของการใช้งานจะช่วยให้จดุ อ่อนในระบบอย่างเช่น รอยรั่ว ถูกระบุต�ำแหน่งได้และด�ำเนินการแก้ไข อย่างทันการ อุปกรณ์ทจี่ ะช่วยระบุตำ� แหน่งรอยรัว่ และปริมาณการใช้งานก็คือหน่วยการวัดแบบ เคลือ่ นที่ ทีไ่ ม่จำ� เป็นต้องใช้หลักการสร้างประกอบ ในเครือข่ายแรงดันอากาศที่ยุ่งยากอะไรนัก จุดประสงค์หลักของฐานการเรียนรู้ส�ำหรับ การใช้ แ รงดั น อากาศอย่ า งมี ป ระสิ ท ธิ ภ าพที่ มหาวิทยาลัย Ostfalia ได้พัฒนาขึ้น คือการท�ำให้ พนั ก งานหรื อ ทุ ก คนตระหนั ก ถึ ง การใช้ แ รงดั น อากาศอย่างมีประสิทธิภาพ หลังจากที่ได้เรียนรู้ ว่า การกระท�ำในขณะปฏิบัติงานมีส่วนเกี่ยวข้อง กับระบบนิเวศน์อย่างไร และในขณะเดียวก็มี อิทธิพลต่อด้านเศรษฐกิจมากน้อยเพียงใดด้วย ซึง่ เมือ่ เข้าใจถึงผลกระทบของการสูญเสียแรงดัน อากาศแล้ว จะท�ำให้ตระหนักและมีความเอาใส่ใจ ในการตรวจหารอยรั่ว แล้วจึงแจ้งให้ผู้เกี่ยวข้อง ทราบตามหน้าที่ที่ควรจะท�ำ นอกจากนี้จะท�ำให้ บุคคลเหล่านั้นรู้ว่า ควรจะใช้งานแรงดันอากาศ ในเครือข่ายอย่างไรเมื่อไม่จ�ำเป็น สิ่ ง ที่ ท� ำ ให้ เ ล็ ง เห็ น ถึ ง ความส� ำ คั ญ ของการ สูญเสียแรงดันอากาศในรูปแบบของรอยรั่วและ การช�ำรุดสูญหายของโอริงก็คือ ปริมาณการใช้ คาร์บอนไดออกไซด์และค่าใช้จา่ ยต่อปี นอกจากนี้

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

67

1/20/2014 6:20:46 PM

PRODUCTION | COMPRESSED AIR TECHNIQUE

ความยาวและขนาดของท่อทีเ่ ป็นเส้นทางล�ำเลียง ก็มสี ว่ นเกีย่ วข้องด้วย ดังจะเห็นได้จากการทดสอบ ในท่อแบบเกลียว ซึง่ ในการทดสอบจะมีการน�ำวิธี การตรวจพบรอยรั่วอย่างเช่นการใช้สเปรย์และ การใช้ระบบอัลตร้าโซนิคในการตรวจสอบมาสอน แก่ผู้เข้ารับการอบรมด้วย ทั้งนี้เทคนิคการวัดและโครงสร้างโมดูลจะ ท�ำให้ทราบถึงสถานะของแรงดันอากาศ ซึ่งจะ มาน�ำต่อยอดเป็นเครื่องมือวัดปริมาณการใช้งาน แบบเคลื่อนที่ด้วย เป้าหมายก็คือการสร้างความ โปร่งใสที่ตรวจสอบได้จากการไหลของอากาศ ที่ สู ญ เสี ย ไปในจุ ด การท� ำ งานต่ า งๆ เช่ น ที่ ตั ว เครื่องจักร เครื่องจักรประกอบหรือในแผนกการ ผลิตโดยรวม สิ่งที่ใช้แรงดันอากาศแหล่งใหญ่จะ ถูกระบุ รวมถึงสัดส่วนปริมาณการสูญเสียของ แรงดันอากาศตามรอยรั่วต่างๆ จะถูกเปรียบ เทียบกับการใช้งานทั้งหมด ซึ่งการเก็บรวบรวม ข้อมูลต่างๆ สามารถตรวจสอบและประเมินผล มาตรการประหยัดพลังงานและค่าใช้จา่ ยว่าได้ผล หรือไม่ ควบคู่ไปกับการแสดงปริมาณการใช้งาน แรงดันอากาศได้อีกด้วย โครงสร้างพืน้ ฐานของฐานวัดแรงดันอากาศนี้ ก็คอื ชัน้ วางเครือ่ งมือทีม่ ลี อ้ และพืน้ ทีว่ างอุปกรณ์ ส�ำหรับการท�ำงาน ซึ่งจะประกอบไปด้วยอุปกรณ์ ต่างๆ ทีใ่ ช้ในการด�ำเนินการทดสอบ จอมอนิเตอร์ ที่ท�ำหน้าที่แสดงผลและภาพจ�ำลองจะถูกยึดติด กับฐานด้านบนในระดับสายตา ส่วนประกอบ ส�ำหรับโมดูลอื่นๆ เช่นเทคนิคระบบควบคุมและ เครื่องคอมพิวเตอร์จะถูกวางไว้ในส่วนของชั้น วางเครื่องมือ บริเวณที่ท�ำงานจะไปประกอบด้วยอุปกรณ์ ส� ำ หรั บ การวั ด และด้ ว ยกล่ อ งพั ก สายท� ำ ให้ สามารถต่อท่อต่างๆ เข้ามาได้และสามารถท�ำการ

ค่าใช้จ่ายที่เกิดจากรอยรั่ว

ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง อากาศทีส่ ญ ู เสีย (ลิตรต่อวินาที) พลังงานทีส่ ญ ู เสีย (กิโลวัตต์ตอ่ ชัว่ โมง) ค่าใช้จา่ ย (ยูโรต่อปี) ของรอยรัว่ (มิลลิเมตร) 6 บาร์ 12 บาร์ 6 บาร์ 12 บาร์ 6 บาร์ 12 บาร์

1 1.2 1.8 0.3 1.0 144 480

3 11.1 20.8 3.1 12.7 1,488 6,096

5 30.9 58.5 8.3 33.7 3,984 16,176

10 123.8 235.2 33.0 132.0 15,840 63,360 ที่มา: Fraunhofer ISI

เปิดหรือปิดแต่ละท่อได้อีก แรงดันอากาศที่สร้าง ขึ้นจะถูกผ่านเข้ามาทางช่อง A และการใช้แรง ดันอากาศที่ก�ำหนดได้จะถูกส่งออกไปทางช่อง B ด้วยการใช้วาล์วเปิด-ปิดเป็นตัวก�ำหนด นอกจาก นีส้ ำ� หรับการวัดปริมาณการใช้งานแบบเคลือ่ นทีก่ ็ ยังสามารถต่อเข้าทางช่อง A ได้โดยตรง จอมอนิ เ ตอร์ ที่ ติ ด ตั้ ง อยู ่ จ ะมี ห น้ า ที่ จ� ำ ลอง ภาพและแสดงค่าต่างๆ ที่วัดได้ โดยโปรแกรม การประมวลผลที่ใช้จะเป็นโปรแกรม Microsoft Excel ซึ่งใช้งานง่าย ไม่ซับซ้อนและแสดงผลได้ อย่างชัดเจน การไหลของอากาศในขณะนั้นๆ ก็ สามารถแสดงผลได้ รวมถึงการแสดงผลเกี่ยวกับ ปริมาณการใช้คาร์บอนไดออกไซด์และค่าใช้จ่าย ต่อปีดว้ ย โดยหลังจากการด�ำเนินการทดสอบของ ฐานการเรียนรูเ้ สร็จสิน้ แล้ว ผลลัพธ์ทไี่ ด้จะถูกสรุป และแสดงผลในรูปแบบกราฟ

4 โซนการเรียนรู้สำ� หรับ การใช้แรงดัน อากาศอย่างมีประสิทธิภาพ

ขณะนี้มีการสร้างฐานการเรียนรู้เพื่อทดสอบ ขึ้นมา 4 โซน โดยโซนที่ 1 ซึ่งเป็นเรื่อง “รอยรั่ว ในระบบแรงดันอากาศ” จะท�ำการทดสอบเพื่อ วิเคราะห์ความส�ำคัญของรอยรั่วแบบต่างๆ ใน ระบบแรงดันอากาศ ทั้งนี้จะใช้ท่อที่มีจุดรั่วหรือ ไม่มีโอริงมาใช้จ�ำลองสถานการณ์ การสูญเสีย ที่เกิดขึ้นจะแสดงออกมาในรูปแบบของปริมาณ

รูปที่ 2: พื้นที่การท�ำงานของฐานการเรียนรู้ส�ำหรับการใช้งานแรงดันอากาศอย่างมีประสิทธิภาพจะประกอบด้วยตัววัดการไหล ของปริมาตร เซ็นเซอร์แรงดัน 2 ตัว ซึ่งจะใช้กล่องพักสายส�ำหรับการต่อท่อต่างๆ เข้ามาเพื่อให้ควบคุมการเปิดหรือปิดได้ 68 MM

คาร์บอนไดออกไซด์และค่าใช้จ่าย โดยมีจุดมุ่ง หมายที่ ส�ำ คั ญ คื อ การท� ำ ให้ ต ระหนั ก ถึ ง ความ ส�ำคัญของการสังเกตสภาพของท่อว่า แม้จะมี เพียงรอยรัว่ จุดเล็กๆ หรือการลืมใส่โอริงก็สามารถ ท�ำให้เกิดค่าใช้จา่ ยทีส่ งู ได้ ซึง่ การค้นพบจุดรัว่ และ ท�ำการซ่อมแซมแก้ไขจะเป็นวิธีที่ช่วยให้ประหยัด พลังงานได้อย่างมาก อย่างไรก็ตามก็เป็นเรื่อง ที่ปฏิเสธไม่ได้ว่า ในระบบแรงดันอากาศจะไม่มี รอยรั่วเลย ดังนั้นจึงต้องมีการก�ำหนดกฎตายตัว ว่า ปริมาณแรงดันที่ไหลผ่านออกมาจากรอยรั่ว ต่างๆ จะต้องไม่มากกว่า 5 หรือ 10 เปอร์เซ็นต์ ของปริมาณการใช้งานที่แท้จริงในระบบแรงดัน อากาศทั้งหมด ในโซนที่ 2 จะท�ำการทดสอบโดยให้ความ ส�ำคัญกับเรื่องความยาวและขนาดเส้นผ่านศูนย์ กลางของท่ อ เพื่ อ ให้ ท ราบว่ า ลั ก ษณะรู ป ทรง เรขาคณิตของท่อต่างๆ ก็มอี ทิ ธิพลต่อการสูญเสีย ในระบบแรงดันอากาศจนท�ำให้ต้องใช้กำ� ลังไฟฟ้า มากขึน้ ซึง่ หมายถึงค่าใช้จา่ ยส�ำหรับพลังงานทีส่ งู ขึน้ ส�ำหรับการสร้างสถานการณ์ตวั อย่างนัน้ จะน�ำ ท่อแบบเกลียวมาใช้ ซึ่งเป็นลักษณะท่อที่มีการน�ำ มาใช้งานในแผนกการผลิตต่างๆ และลักษณะรูป ทรงของมันก็ท�ำให้เกิดการสูญเสียแรงดันอากาศ ค่อนข้างสูงทีเดียว โซนที่ 3 จะให้ความส�ำคัญกับการระบุตำ� แหน่ง ของรอยรัว่ ซึง่ จะมีการสาธิตวิธกี ารต่างๆ ส�ำหรับ การตรวจหารอยรั่ว ที่นอกจากจะอาศัยการฟัง ด้วยหูเพียงอย่างเดียวแล้ว ยังได้มีการน�ำสเปรย์ ตรวจหารอยรัว่ และเครือ่ งมือวัดแบบอัลตร้าโซนิค มาใช้ด้วย โดยเป้าหมายหลักของโซนนี้ก็คือ การ ท�ำให้ตระหนักว่า รอยรั่วต่างๆ โดยเฉพาะรอยรั่ว ทีม่ ขี นาดใหญ่สามารถท�ำให้เกิดค่าใช้จา่ ยทีส่ งู ตาม มาได้และรอยรั่วลักษณะนี้ก็สามารถตรวจเจอได้ ง่ายๆ ด้วยการใช้มือสัมผัสหรือใช้หูฟัง ไม่จำ� เป็น ต้องพึ่งเครื่องมือวัดมากมาย เพราะมันขึ้นอยู่กับ ความใส่ใจของตัวบุคคลมากกว่า ส�ำหรับโซนที่ 4 จะมุ่งเน้นไปที่การท�ำให้การ ใช้แรงดันอากาศในเครื่องจักรสามารถตรวจสอบ ได้ ซึ่งในเครื่องจักรนั้นพนักงานไม่สามารถค้นหา รอยรั่วและแก้ไขได้เองโดยตรง แต่สามารถท�ำได้

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P67-69_Compressed Air Technique.indd 68

1/20/2014 6:20:48 PM

COMPRESSED AIR TECHNIQUE | PRODUCTION

ด้วยความสามารถของฐานการเรียนรู้ที่ท�ำหน้าที่ เป็นเครื่องวัดแบบเคลื่อนที่ได้ตามจุดที่ต้องการ เพือ่ ระบุคา่ ความสูญเสียในเครือ่ งจักร ซึง่ จากการ ทดสอบพบว่า การสูญเสียพลังงานในเครื่องจักร นั้นสูงกว่าในเครือข่ายพลังงานด้านนอกอย่าง ชัดเจน เทคนิคการวัดและช่องต่อทีป่ รับเปลีย่ นได้ เสมอ ท�ำให้สามารถตรวจวัดการไหลของอากาศ ในเครื่องจักรหรือในกระบวนการผลิตได้ทั้งหมด นอกจากนีย้ งั สามารถเฝ้าสังเกตระดับของแรงดัน ในเครือข่ายพลังงาน ซึ่งช่วยในการหาข้อสรุป การใช้งานพลังงานโดยรวมได้ ในขณะเดียวกันก็ ยังสามารถด�ำเนินการวัดในโรงงานการผลิตแบบ ระยะยาวและต่อเนื่องได้เช่นกัน ฐานการเรียนรูท้ สี่ ร้างสรรค์สำ� หรับการใช้แรง ดันอากาศอย่างมีประสิทธิภาพจะช่วยให้ความรูแ้ ก่ พนักงานและกระตุ้นความใส่ใจในการมีส่วนร่วม ได้ นอกเหนือไปจากการเป็นฐานการเรียนรู้เรื่อง การสูญเสียเนื่องจากรอยรั่ว อิทธิพลของรูปทรง และความยาวของท่อ รวมถึงการระบุต�ำแหน่ง ของรอยรั่วแล้ว ยังสามารถน�ำฐานการเรียนรู้ไป ติดตั้งในแผนกการผลิต เพื่อใช้งานเป็นเครื่องมือ

วัดปริมาณการใช้งานและตรวจสอบรอยรั่วแบบ เคลื่อนที่ได้ด้วย โครงสร้างทีเ่ ป็นแบบโมดูลท�ำให้ฐานการเรียน รู้มีตัวเลือกส�ำหรับการขยายโมดูลต่างๆ ที่มีอยู่ หรือจะน�ำโมดูลอืน่ มาประกอบใส่กส็ ามารถได้เช่น กัน นอกจากนั้นการประมวลผลโดยใช้โปรแกรม Excel นัน้ ก็สามารถใช้งานได้งา่ ย สร้างกราฟิกทีไ่ ม่ ซับซ้อนและถ้าเชี่ยวชาญก็ยังสามารถขยายสูตร อื่นๆ เพิ่มได้อีกตามต้องการ

บริษัท Volkswagen มีฐานการเรียนรู้นี้ เป็นของตัวเอง

ฐานการเรียนรูเ้ ป็นเสมือนเครือ่ งมือทีด่ สี ำ� หรับ การใช้อบรมและให้ความรู้แก่พนักงานของบริษัท ซึง่ เรือ่ งการใช้แรงดันอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ นี้ ก็ เ ช่ น เดี ย วกั น อี ก ทั้ ง ยั ง ใช้ เ ป็ น เครื่ อ งมื อ วั ด แบบเคลื่อนที่ส�ำหรับวัดปริมาณการใช้งานและ การสูญเสียแรงดันอากาศในกระบวนการผลิต ทั้งหมดได้ด้วย ฐานการเรี ย นรู ้ ส� ำ หรั บ การใช้ ง านแรงดั น อากาศอย่ า งมี ป ระสิ ท ธิ ภ าพที่ ถู ก พั ฒ นาขึ้ น ที่

MM

P67-69_Compressed Air Technique.indd 69

สถาบั น IPT ซึ่ ง ผสมผสานการทดสอบต่ า งๆ ที่ ก ระตุ ้ น ให้ พ นั ก งานตระหนั ก ถึ ง การประหยั ด พลังงาน และอีกมุมหนึง่ ก็เป็นเครือ่ งมือวัดปริมาณ การใช้งานแบบเคลื่อนที่ในกระบวนการผลิตได้ ด้วยนั้น บริษัท Volkswagen ก็ได้นำ� เอาฐานการ เรียนรู้ดังกล่าวนี้ไปใช้ในโปรเจ็กต์ต่างๆ ที่โรงงาน Wolfsburg โดยใช้ท�ำหน้าที่เป็นเครื่องมือวัด สถานะของแรงดันอากาศแบบเคลื่อนที่ และน�ำ ประสบการณ์ที่ได้รับไปพัฒนาฐานการเรียนรู้ต่อ ไป ซึ่งปัจจุบันนี้ Volkswagen มีฐานการเรียนรู้ ส�ำหรับแรงดันอากาศเพือ่ ใช้ในการอบรมพนักงาน เกี่ยวกับการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพแล้ว ผูป้ ระกอบการทีส่ นใจสามารถเข้ามาพิจารณา และทดสอบฐานการเรียนรู้ส�ำหรับแรงดันอากาศ ที่สถาบัน IPT ได้ นอกจากนั้นทางสถาบันยังมี บริการจัดการอบรมรูปแบบต่างๆ ที่สถาบัน หรือ หากผูป้ ระกอบการมีความประสงค์ทจี่ ะยืมฐานการ เรียนรูส้ ำ� หรับแรงดันอากาศ ไปอบรมให้ความรูแ้ ก่ พนักงานหรือน�ำไปวัดปริมาณการใช้งานตามจุด ต่างๆ ของสายการผลิตภายในโรงงานก็สามารถ ยื่นเรื่องขอยืมได้ที่สถาบันเช่นกัน MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

69

1/20/2014 6:20:48 PM

PRODUCTION | PLASTIC TECHNIQUE

ฟังก์ชันการท�ำงานของเครื่องจักร ที่ไม่ท�ำให้เกิดความเสียหายต่อชิ้นงาน

ความสะดวกรวดเร็วของการฉีดขึ้นรูปชิ้นงานเกิดขึ้นได้ด้วยการกดอัดภายหลังการฉีดขึ้นรูป ซึ่งเป็นหนึ่งฟังก์ชันของการท�ำงาน ในขัน้ ตอนสุดท้ายของการฉีดขึน้ รูปด้วยอัตราส่วนของค่าแรงกดอัดทีแ่ ตกต่างกันไปตามจ�ำนวนของช่องรูโพรงทีม่ อี ยูใ่ นชิน้ งาน โดย วิธีการดังกล่าวท�ำให้สามารถฉีดขึ้นรูปชิ้นงานในขั้นตอนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก เรื่อง: Thomas Brettnich แปล/เรียบเรียง: พ.ต.พงศ์พันธ์ จันทะคัต

ต

ลอดช่วงเวลาที่ผ่านมามีปัจจัยส�ำคัญส�ำหรับ ก�ำหนดการท�ำงานอยู่ 2 ประการคือ ความ ไม่สม�ำ่ เสมอและการขาดความสมดุลในเรือ่ งขนาด ของช่องรูโพรงที่มีในชิ้นงาน กับความไม่แน่นอน ของค่าสัดส่วนของจ�ำนวนรูโพรง ซึ่งรวมไปถึง ช่วงเวลาตั้งแต่ขั้นตอนระหว่างการฉีดพลาสติก ไปจนถึงขั้นตอนสุดท้ายของการฉีดขึ้นรูปเพื่อปิด รูโพรงทัง้ หมด โดยปัจจัยดังกล่าวท�ำให้ตอ้ งท�ำการ ผลิตควบคูไ่ ปกับการกดอัดเพือ่ อุดรูโพรงในชิน้ งาน และเพือ่ ให้พนื้ ผิวของชิน้ งานทีไ่ ด้มคี วามเรียบ โดย แรงกดอัดที่แตกต่างกันไปนั้นจะขึ้นอยู่กับสภาพที่ แตกต่างกันของลักษณะช่องรูโพรงทีเ่ กิดขึน้ กับชิน้ งาน รวมไปถึงแรงลักษณะต่างๆ ที่มากระท�ำเช่น แรงดึงและการหดตัวทีแ่ ตกต่างกันไปของชิน้ ส่วน หลังจากขั้นตอนการฉีดขึ้นรูป เป็นการเพิ่มความ รวดเร็วเพื่อป้องกันการหลอมละลายของวัสดุ ก่อนการอัดฉีดขึ้นรูปเพื่อปิดช่องรูโพรงในชิ้นงาน ซึ่งจะท�ำให้ชิ้นงานถูกอัดฉีดได้อย่างสมบูรณ์ โดย ไม่เพียงแต่จะแก้ปัญหาในเรื่องความคงทนของ อายุการใช้งานของชิ้นงานเท่านั้น แต่จะรวมไป ถึงการป้องกันการเผาไหม้ของวัสดุทสี่ ามารถอาจ

รูปที่ 1: ฟังก์ชันการท�ำงานในชื่อ Active-Flow-Balance คือการท�ำงาน ต�ำแหน่งสุดท้ายของขั้นตอนการอัดฉีดขึ้น รูปชิ้นงานต่อสัดส่วนของค่าแรงกดอัดที่มี ความแตกต่างกันระหว่างจ�ำนวนรูโพรงที่ มีอยู่ในเครื่องมือ รวมไปถึงความสามารถ ในการควบคุมความเร็วของการละลาย ของพื้นผิวด้านบน

Time

Melt Front Velocity (10-1s)

จะเกิดขึ้นได้ด้วย ดังที่ได้กล่าวมาทั้งหมดในขั้นต้นนั้น จะเป็น ทางเลือกของวิธกี ารอุดช่องรูโพรงในชิน้ งาน โดย จะเป็นท�ำงานควบคู่กันไปกับการกดอัด เพื่อให้ได้ ชิน้ งานทีส่ ำ� เร็จตามต้องการและเป็นการหลีกเลีย่ ง ความเสียหายของชิ้นงานที่อาจจะเกิดขึ้นได้ อัน เนื่องมาจากช่องรูโพรงที่มีอยู่ ส่วนแรงกดอัดเพิ่ม เติมซึ่งจะมีสัดส่วนที่แตกต่างกันไปนั้น จะขึ้นอยู่ กับลักษณะต่างๆ ของชิ้นงานเป็นส�ำคัญ ฟั ง ก์ ชั น การท� ำ งานในชื่ อ Active-FlowBalance ของเครื่องจักร ซึ่งได้รับการพัฒนาจาก บริษัท Sumitomo Demag ได้ออกแบบให้มีการ หยุดค้างของขั้นตอนการอัดฉีดในขั้นตอนสุดท้าย เพื่อให้ต�ำแหน่งของหัวฉีดมีประสิทธิภาพในการ ท�ำงานมากยิ่งขึ้นก่อนที่จะถึงช่วงเวลาของการ กดอัดขึ้นรูปต่อไปและเพื่อเป็นการป้องกันการ หลอมละลายของชิ้นงานส�ำหรับช่องรูโพรงบาง ส่วนที่มีโอกาสเกิดขึ้นได้ อันเนื่องมาจากแรงฉีด อัดที่น้อยเกินไป โดยบริเวณดังกล่าวจะได้รับการ แก้ไขโดยการเพิม่ แรงฉีดอัดเฉพาะจุด ในต�ำแหน่ง ที่คาดว่าจะเกิดช่องรูโพรงในชิ้นงาน ส่งผลให้การ

70 MM

อัดฉีดขึ้นรูปที่ต้องใช้แรงอัดเพิ่มเติมภายหลังนั้น ไม่มีความจ�ำเป็นอีกต่อไปท�ำให้กระบวนการผลิต ชิ้นงานไม่ได้ใช้เวลาที่นานขึ้นเลย ที่ผ่านมาการพัฒนาฟังก์ชันการท�ำงานดัง กล่าวมีความยุง่ ยากมาโดยตลอด โดยเฉพาะเรือ่ ง ความสามารถในการควบคุมการท�ำงานเพือ่ ให้การ ผลิตมีประสิทธิภาพสูงทีส่ ดุ และสามารถท�ำงานได้ หลากหลายตามลักษณะของกระบวนการผลิต ดัง นั้นจึงได้มีการพัฒนาฟังก์ชันที่สามารถปรับปรุง ส่วนของหัวฉีดขึ้นรูปชิ้นงานขึ้นมา ซึ่งผลจากการ พัฒนาฟังก์ชนั ดังกล่าว ท�ำให้ความเร็วของจังหวะ การหยุดของหัวฉีดขึน้ รูปมีความเหมาะสม โดยค่า พารามิเตอร์ส�ำหรับการผลิตที่มีความเหมาะสม จะถูกน�ำมาพิจารณาตามลักษณะของการท�ำงาน ในกระบวนการผลิต ส่วนเรื่องการเลือกต�ำแหน่ง ของหัวฉีดเพื่อฉีดขึ้นรูปชิ้นงานนั้น จะขึ้นอยู่กับ ปัจจัยต่างๆ โดยยึดหลักว่า ยิง่ มีระยะเวลาส�ำหรับ การอัดฉีดขึ้นรูปชิ้นงานน้อยเท่าใด ก็ยิ่งควรมี จังหวะการหยุดของหัวฉีดที่ชัดเจนและแน่นอน มากขึ้นเท่านั้น ส� ำ หรั บ เครื่ อ งมื อ ที่ มี ก ารท� ำ งานที่ มี ค วาม

Active-Flow-Balance

ประโยชน์ในการอัดฉีดขึ้นรูปชิ้นงาน: แก้ปัญหาช่องรูโพรงในชิ้นงานได้หลากหลาย มีความยืดหยุ่นและทนทานต่ออุณหภูมิสูง สามารถแก้ปัญหาเรื่องการระบายอากาศได้ ชิ้นงานมีลักษณะรูปร่างที่หลากหลายมากขึ้น ชิ้นงานมีความหนาน้อยลง ชิ้นงานมีสัดส่วนของน�้ำหนักที่น้องลงมาก ชิ้นงานมีมาตราฐานเดียวกันหลังจากการผลิต

Machine Market / February - March 2014

P70-71_Plastic Technique.indd 70

1/20/2014 6:22:56 PM

PLASTIC TECHNIQUE | PRODUCTION

รูปที่ 2: ชิ้นงานตัวอย่างจากการอัดฉีดขึ้นรูปโดยปราศจากฟังก์ชัน Active-Flow-Balance: ระดับค่าแรงกดอัดที่มีความแตกต่างกันท�ำให้ความหลากหลายของรูโพรงมีแรงดึงมากระท�ำ ต่อชิ้นงาน

หลากหลายส�ำหรับอัดฉีดช่องรูโพรงในชิน้ งานนัน้ จะมีการก�ำหนดช่วงของเวลาของการอัดฉีดของ หัวฉีดที่มีความเหมาะสมที่สุด เพื่อให้สอดคล้อง กั บ การอั ด ฉี ด ขึ้ น รู ป ในขั้ น ตอนแรก รวมไปถึ ง การอัดฉีดในจุดที่คาดว่ามีความเสี่ยงต่อการเกิด ช่องรูโพรงในชิ้นงาน โดยการก�ำหนดช่วงเวลาที่ มีความเหมาะสมนี้จะเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพ ในเรื่องค่าแรงกดอัด ซึ่งฟังก์ชันการท�ำงานในชื่อ

รูปที่ 3: ชิ้นงานตัวอย่างจากการอัดฉีดขึ้นรูปด้วยการท�ำงานแบบ Active-Flow-Balance: ระดับค่าแรงกดอัดที่มีความแตกต่างกันท�ำให้เกิดความสมบูรณ์ของชิ้นงานจากการอัดฉีด ขึ้นรูป

ที่เรียกว่า Active-Flow-Balance-Time นี้นับ เป็นความก้าวหน้าของการพัฒนาอีกระดับหนึ่ง เมือ่ มีการเปรียบเทียบเรือ่ งน�้ำหนักของชิน้ งานทีไ่ ด้ กับจ�ำนวนช่องรูโพรงที่มีอยู่ โดยเวลาที่เหมาะสม ที่จะท�ำให้ในการผลิตชิ้นงานบรรลุผลตามความ ต้องการนัน้ จะขึน้ อยูก่ บั กรณีทไี่ ม่มนี ำ�้ หนักของชิน้ งานที่เพิ่มมากขึ้น ในช่วงเวลาการอัดฉีดที่มีระยะ เวลายาวนาน และจากการทดสอบการท�ำงาน

ฟังก์ชันดังกล่าวก็ได้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า การอัดฉีดขึ้นรูปชิ้นงานนั้นจะมีระยะเวลาที่ลดลง ไปถึง 30 เปอร์เซ็นต์ จากความสามารถของการ เพิ่มแรงกดอัดระหว่างการท�ำงานของฟังก์ชัน Active-Flow-Balance-Tim ที่สามารถลดระยะ เวลาการกดอั ด เพื่ อ ท� ำ การฉี ด ขึ้ น รู ป ชิ้ น งานได้ อย่างเหมาะสมและมีประสิทธิภาพมาก เมือ่ เปรียบ เทียบกับกระบวนการผลิตแบบเดิม MM

AD. Toolsnet 1/2 H MM

P70-71_Plastic Technique.indd 71

Machine Market / February - March 2014

71

1/20/2014 6:22:57 PM

PRODUCTION | MATERIAL FLOW

ระบบคัมบัง (Kanban System) ช่วยปรับปรุงการผลิต

แม้ว่าหลักปรัชญาคัมบัง (Kanban) จะมีถิ่นก�ำเนิดอยู่ในประเทศญี่ปุ่น แต่ในปัจจุบันผู้ประกอบการหลายๆ ราย ทั้งที่อยู่ในเอเซียและ ประเทศเยอรมนีต่างก็หันมาให้ความสนใจกับหลักการนี้ด้วยกันทั้งสิ้นยกอย่างเช่น บริษัท Flottweg ที่ได้น�ำมาปรับให้เข้ากับความ ต้องการของตนและมันก็ทำ� ให้ภาชนะที่ใส่สิ่งของไม่เคยถูกน�ำออกไปจากบริษัทเลย เรื่อง: Robert Weber แปล/เรียบเรียง: น.อ.ฐิกิพงษ์ จินุพงษ์

ไ

ม่ว่าจะเป็นโรงบ�ำบัดน�้ำเสียที่ขั้วโลกใต้อัน หนาวเย็น หรือโรงกลั่นเบียร์ที่เก่าแก่ในรัฐ Bayern ต่างก็ใช้เครือ่ งหมุนเหวีย่ งของ Flottweg SE ด้วยกันทั้งนั้นและผู้ประกอบการรายนี้ก็เรียก ได้ว่าเป็นม้ามืดตัวส�ำคัญที่มีลูกค้าเพิ่มมากขึ้น เรือ่ ยๆ เพราะมีการเปิดตลาดใหม่ๆ อยูต่ ลอดเวลา โดยเกือบ 85 เปอร์เซ็นต์ของเครื่องจักรที่ผลิตจะ ถูกส่งออกไปยังภูมภิ าคต่างๆ ของโลก ซึง่ แน่นอน ว่าการทีจ่ ะประสบความส�ำหรับในระดับนานาชาติ ได้นั้น จ�ำเป็นที่จะต้องมีระบบการผลิตและการ ขนส่งล�ำเลียงที่เข้มเข็ง ซึ่งในเรื่องนี้ผู้ที่เป็นลูกค้า ของ Flottweg ต่างก็เชื่อมั่นและให้การยอมรับ เป็นอย่างดี เพราะส�ำหรับ Flottweg นั้น ฉลากที่

มีข้อความว่า Made in Germany บนผลิตภัณฑ์ จะไม่ได้เป็นเพียงแค่สญ ั ลักษณ์ทาง การค้าเท่านัน้ แต่หมายถึงความรับผิดชอบทีบ่ ริษทั Flottweg มี ต่อลูกค้าด้วย

จุดเริ่มต้นมาจากผู้ผลิตน็อตของตัวเอง

เพื่ อ ให้ เ กิ ด การผสมผสานที่ ล งตั ว ระหว่ า ง คุณภาพกับระยะเวลาในการจัดส่งทีร่ วดเร็วยังคง อยู่ต่อไปแม้ในอนาคตข้างหน้า Flottweg จึงได้ ตัดสินใจน�ำระบบคัมบังมาใช้ (รูปที่ 1) โดยเลือก ใช้ Elkasy ของ P.S.Cooperation ซึ่งเป้าหมาย ส�ำคัญของผู้ผลิตเครื่องหมุนเหวี่ยงในครั้งนั้นก็ คือ การลดความยุง่ ยากในขัน้ ตอนการบริหารและ

รูปที่ 1: บริษัท Flottweg ได้นำ� ระบบคัมบังมาใช้เป็นเวลานานกว่า 10 ปีแล้ว และระบบดังกล่าวนี้ก็ช่วยลดปริมาณการกักเก็บ สินค้าหรือวัสดุได้เป็นอย่างดี ซึ่งท�ำให้ค่าใช้จ่ายในการผลิตลดลงอย่างชัดเจน 72 MM

ใช้ระบบการจัดการ C-Parts ช่วยให้การจัดซื้อ จัดจ้างเป็นไปอย่างง่ายดายและมีความโปร่งใส มากยิ่งขึ้น บริษัท Flottweg ได้เริ่มน�ำระบบคัมบังมาใช้ ตั้งแต่เมื่อปี 2002 แล้ว ดังนั้น หากนับถึงปัจจุบัน นี้ ผู้ผลิตเครื่องจักรจาก Vilsbiburg รายนี้ก็มี ประสบการณ์ ที่ ดี จ ากการน� ำ ระบบคั ม บั ง มาใช้ งานถึง 12 ปีทีเดียวและในขณะเดียวกันก็ไม่ได้ ทิ้ง RFID Transponder บนภาชนะและบนบัตร Requires Card ด้วย ความพิเศษของระบบคัมบังนี้ก็คือ เบื้องหลัง ของระบบ Elkasy ที่เลือกใช้นั้นจะมีผู้ดูแลระบบ P.S.Cooperation คอยควบคุมดูแลกระบวนการ ท�ำงานต่างๆ และฐานข้อมูลอยู่ ซึ่งฐานข้อมูลนี้ จะได้รับการดูแลอยู่ตลอดเวลา ไม่เช่นนั้นแม้แต่ ระบบคัมบังที่ดีที่สุดก็จะไม่สามารถท�ำงานได้และ นั่นก็เป็นหน้าที่หลักของทีมงานที่ Flottweg ได้ จัดตั้งขึ้นมาก่อนที่จะมีการติดตั้ง Elkasy โดยทีม งานชุดนี้จะประกอบไปด้วยเจ้าหน้าที่จากฝ่ายจัด ซื้อ ฝ่ายขาย และฝ่ายคลังสินค้า เนื่องจากความ ส�ำเร็จของบริษัทจะขึ้นอยู่กับการร่วมมือกันของ ทั้งสามฝ่ายเป็นส�ำคัญ และ Flottweg ก็เชื่อว่า ระบบคัมบังอย่าง Elkasy นั้นจะท�ำงานอย่างได้ ผลก็ต่อเมื่อมีการน�ำมาใช้อย่างถูกต้อง ผู้ผลิตน็อตของบริษัทเป็นผู้เริ่มต้นก่อน โดย พยายามน�ำเสนอระบบคัมบังบางอย่างให้ แต่ ผู้ผลิตจาก Vilsbiburg นี้ก็ต้องการที่จะเป็น อิสระและยืนยันที่จะใช้ระบบคัมบัง Elkasy ของ ตนเองและด้วยความเป็นอิสระไม่ขึ้นต่อใครของ ระบบ ท�ำให้ Flottweg สามารถเลือกซื้อสินค้า ได้อย่างอิสระและในทางทฤษฎีแล้ว ก็สามารถ ที่จะเปลี่ยนแปลงคู่ค้าได้ภายในวันเดียวเท่านั้น โดย P.S.Cooperation จะเป็นผู้ป้อนข้อมูลลง ไปในระบบ

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P72-73_Material Flow.indd 72

1/20/2014 6:24:01 PM

MATERIAL FLOW | PRODUCTION

ระบบจะมุ่งเน้นไปที่คลังสินค้า

อย่างไรก็ตาม Flottweg ก็ตอ้ งการทีจ่ ะติดต่อ กับผูผ้ ลิตรายย่อยทัง้ หลายของตัวเองในระยะยาว ด้วย ซึ่งแน่นอนว่าการที่ระบบคัมบังจะใช้ได้ผล หรือไม่นนั้ ย่อมขึน้ อยูก่ บั เหล่าผูผ้ ลิตทัง้ หลายด้วย ว่าจะเล่นด้วยหรือไม่ และนัน่ ก็เป็นหน้าทีห่ นึง่ ของ ทีมงานที่จัดตั้งขึ้นมาด้วยเช่นกัน ที่จะต้องน�ำข้อดี ต่างๆ ของระบบไปเผยแพร่ให้สนใจที่จะใช้มัน ซึ่ง ในปัจจุบนั แต่ละคนก็ลว้ นแต่คนุ้ เคยกับระบบคัมบัง นี้และใช้งานอยู่ทุกวันโดยไม่มีปัญหา ส�ำหรับบริษัท Flottweg แล้วเป้าหมายหลัก ส�ำคัญของระบบคัมบังที่ใช้จะไม่ได้อยู่ที่การผลิต แต่จะอยู่ที่คลังสินค้าที่อยู่ต่อจากสายการผลิต โดยตรงมากกว่า โดยที่คนงานทุกคนจะมี Pellet Support ซึ่งถ้าต้องการก็สามารถเติมน็อตจาก ซุปเปอร์มาร์เก็ตลงไปในรถเข็นได้ตลอดเวลา

ระบบคัมบังไม่ได้ช่วยให้ไม่ต้องคิด

เทคนิค RFID จะเป็นส่วนที่ช่วยเจ้าหน้าที่ คลังในการจัดเตรียมรถ ซึ่ง Flottweg ได้ใส่ ระบบการจัดการ C-Parts ของตนลงไปในระบบ ตั้งแต่แรกแล้วและในระหว่างปีที่ผ่านมา ก็ได้มี การเพิ่ม A- และ B-Parts เข้าไปอีกด้วย โดย RFID ท�ำให้ของที่เข้ามาถูกส่งไปยังระบบ ERP เพื่อการบริหารจัดการคลังโดยอัตโนมัติ ปัญหา เล็กน้อยที่พบโดยมากมักจะเกิดขึ้นในช่วงเวลา ที่คนงานทุกคนขับรถเข้ามาในซุปเปอร์มาร์เก็ต พร้อมๆ กัน (รูปที่ 2) เครือ่ งหมุนเหวีย่ งทีผ่ ลิตโดย Flottweg ส่วนมากจะเป็นเครือ่ งพิเศษเฉพาะตาม ความต้องการของลูกค้าแต่ละราย ซึ่งถ้าใครคิด ว่า Flottweg ปล่อยให้ลกู ค้าของตนต้องรอเครือ่ ง พิเศษเหล่านี้เป็นเวลานานๆ เพราะต้องขึ้นอยู่กับ เทคโนโลยีที่แตกต่างกันไปแล้ว ก็เป็นความคิดที่ ผิดถนัด เพราะเป้าหมายที่ส�ำคัญของ Flottweg ก็คือการจัดส่งสินค้าที่มีคุณภาพสูงให้แก่ลูกค้าได้ ในเวลาอันรวดเร็ว ซึ่ง Elkasy ที่บริษัทน�ำมาใช้ก็ เป็นเครื่องมือส�ำคัญที่ช่วยให้สามารถด�ำเนินการ ตามเป้าหมายนั้นได้ อย่างไรก็ตามระบบคัมบังก็ไม่ได้ท�ำให้ผู้ที่มี หน้าที่รับผิดชอบทั้งฝ่ายจัดซื้อ ฝ่ายขาย และ ฝ่ายคลังสินค้าหมดภาระที่จะต้องคิดหรือแก้ไข ปัญหาเฉพาะหน้า รวมทั้งภาระในการตรวจสอบ การจัดส่งไปได้ แต่กลับเป็นไปในทางตรงกันข้าม ด้วยซ�้ำ เพราะระบบจะท�ำการแจ้งเตือนหัวหน้า ฝ่ายขนส่งล�ำเลียงทันที เมือ่ ตรวจพบแนวโน้มของ ปัญหาอย่างเช่น วัตถุดิบหมดหรือมีการต้องการ ของที่ต่างไปจากเดิม

รูปที่ 2: พนักงานของบริษัทจะเข้ามาเลือกสิ่งของต่างๆ จากชั้นวาง โดยภาชนะคัมบังจะไม่มีการน�ำออกไปจากบริเวณ โรงงานเลย

นอกจากนี้ซอฟต์แวร์ยังช่วยสนับสนุนการ ท�ำงานของผู้ซื้อที่ Login เข้ามาในระบบออนไลน์ เพื่อดูภาพรวมของการซื้อ ระบบคัมบังจะช่วย ท�ำให้กระบวนการจัดซือ้ มีความโปร่งใสมากยิง่ ขึน้ และยังช่วยให้สามารถลดค่าใช้จ่ายในการกักตุน หรือส�ำรองวัตถุดบิ ลงไปได้ถงึ สองหลักเลยทีเดียว จากอดีตที่ Flottweg ต้องเตรียมไว้ตามปริมาณ ความต้องการในแต่ละปี

สินค้าจากผู้ผลิตที่ Flottweg สั่งซื้อ จะถูกส่งไปที่คลังโดยตรง

ในระบบที่ Flottweg ใช้งานอยู่นั้น จะแตก ต่างไปจากระบบคัมบังทั่วๆ ไปคือ ภาชนะใส่ ของหรือวัสดุจะไม่เคยถูกน�ำออกไปจากพื้นที่เลย ปริมาณการเติมในการผลิตจะถูกปรับไปตามรูป แบบบรรจุภณ ั ฑ์ของของผูผ้ ลิตรายย่อยของบริษทั ในทุกวัน เวลา 15.30 น. ระบบจะส่งข้อมูลการ สั่งของไปยังคอมพิวเตอร์หลักของ Elkasy โดย อัตโนมัติ ซึ่งจะส่งข้อมูลการสั่งซื้ออิเล็กทรอนิคส์ ไปยังผู้ผลิตต่างๆ ในรูปแบบไฟล์ตามที่ต้องการ โดยจะก� ำ หนดเรี ย กผลิ ต ภั ณ ฑ์ ส� ำ หรั บ Flottweg ด้วยตัวอักษร Elkasy ซึ่งวิธีนี้จะช่วยเพิ่ม ประสิทธิภาพในการสั่งซื้อได้มาก เพราะแพ็กเกจ ของต่างๆ จะถูกส่งตรงจากซัพพลายเออร์ไปยัง คลังสินค้าเลย เพื่อผ่านสถานีบรรจุเข้าสู่วงจร MM

P72-73_Material Flow.indd 73

การผลิตและในช่วงที่มีการเร่งการผลิต ระบบก็ สามารถสั่งซื้อของในระหว่างวันเพิ่มเติมได้ ท�ำให้ หมดปัญหาการสูญเสียจากการหยุดเครื่องผลิต

ค่าใช้จ่ายในการกระบวนการผลิตลดลง และมีความโปร่งใสมากขึ้น

ตลอดระยะเวลากว่า 10 ปีทผี่ า่ นมา Flottweg รู้สึกพอใจกับการใช้ Elkasy มาก เนื่องจากมัน ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการผลิต เพิ่มความมั่นใจใน การผลิตและยังช่วยท�ำให้องค์กรมีความโปร่งใส มากขึ้นกว่าเดิมด้วย เพราะทุกส่วนขององค์กรที่ เกี่ยวข้องสามารถเข้าไปดูข้อมูลได้อยู่ตลอดเวลา ทุกๆ แผนกจะได้รับรู้ข้อมูลเท่าๆ กันเช่นเดียวกับ ผู้ผลิตรายย่อยทั้งหลายที่สามารถเข้ามาดูข้อมูล ของตนออนไลน์ได้และสามารถที่จะดูได้ตลอดไป จนถึงการควบคุมใบเสร็จเลยทีเดียว การคิดเงิน จะท�ำจากยอดทีถ่ กู ใช้ไปในเดือนทีผ่ า่ นมาจริงๆ ซึง่ ท�ำให้แทบจะไม่มีการเข้าใจผิดเกิดขึ้นเลย สิ่งต่างๆ เหล่านี้ ล้วนเป็นสิ่งที่น่ายินดีสำ� หรับ ผู้บริหารองค์กร เพราะ Flottweg ยังมีเป้าหมาย ต่อไปอีกนั่นคือ การขยายตลาดออกไปให้ครอบคลุ ม ทั้ ง โลก ซึ่ ง นั่ น หมายความว่ า จะต้ อ งไม่ มี อุปสรรคในการผลิต ณ สถานที่นั้นๆ เลย ดังนั้น กระบวนการผลิ ต ที่ มี ค วามยื ด หยุ ่ น จึ ง เป็ น สิ่ ง ที่ จ�ำเป็น MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

73

1/20/2014 6:24:02 PM

BUSINESS PREVIEW | SIAM ELMATECH

เพิ่ม Double Column Machining Center แบรนด์ U’chine เพื่อพัฒนา Checking Fixture สู่งานคุณภาพยิ่งขึ้น Checking fixture (C/F) เป็นเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องของชิ้นงานที่ออกมาจากสายการผลิต ที่มีความจ�ำเป็นอย่างยิ่ง ในกระบวนการผลิตชิ้นส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Automotive parts เช่น ชิ้นส่วนไฟหน้า ไฟท้าย ไฟตัดหมอกรถยนต์ และอุปกรณ์ ภายในรถยนต์

Double Column Machining Center U’chine brand

จากเดิมมี Vertical CNC Machining Center ยี่ห้อ EXTRON อยู่แล้ว 3 เครื่อง อนึง่ U’chine เป็นผูผ้ ลิตสร้างเครือ่ งกัดเจาะ เช่น CNC Double Column Machining Center, CNC Horizontal Boring & Milling with W-Axis ซึ่งมีประสบการณ์มานานกว่า 30 ปี มี ฐานการผลิตอยู่ในเมืองไทจง ประเทศไต้หวัน ในประเทศไทยมี บริษัท สยาม เอลมาเทค จ�ำกัด เป็นตัวแทนจ�ำหน่าย และรับผิดชอบบริการหลัง การขายอีกด้วย MM Production Room with 3 Units of EXTRON CNC Machine

บ

ริษัท รุ่งเรือง ดีไซน์ แอนด์ ดีเวลลอป จ�ำกัด (somchaith2@gmail.com) เป็นบริษัทฯ หนึ่งที่ด�ำเนินธุรกิจหลักด้า นการออกแบบ จน กระทัง่ ผลิต Checking Fixture โดยมีลกู ค้าทีเ่ ป็น ผู ้ ผ ลิ ต ชิ้ น ส่ ว นให้ กั บ ยานยนต์ ใ นหลายยี่ ห ้ อ ที่ มี โรงงานอยู่ในประเทศไทย 74 MM

074.indd 74

เพื่อเพิ่มศักยภาพด้านการผลิต Checking Fixture ให้ครอบคลุมการตอบสนองกับลูกค้าได้ มากขึ้น บริษัท รุ่งเรือง ดีไซน์ แอนด์ ดีเวลลอป จ�ำกัด ได้เพิ่มเครื่องจักรแบบ Double Column Machining Center ยี่ห้อ U’chine ขนาดระยะ เลือ่ นแกน X/Y 2200x2100 mm. ขึน้ อีก 1 เครือ่ ง

For more information SIAM ELMATECH CO., LTD. 12/3 Moo.10, Klong-khoi, Pak-kred, Nonthaburi 11120 (Thailand) Tel : 0-2159-6391-3, 084-757-6662 Fax : 0-2159-6394 E-mail : ukofset@ksc.th.com WebSite : www.siamelmatechgroup.com

Machine Market / February-March 2014

1/15/2014 2:40:21 PM

AD_Siamelmatech.pdf 1 1/13/2014 4:43:31 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

AUTOMATION | ASSEMBLING TECHNIQE

ระบบล�ำเลียงชิ้นงานที่ยืดหยุ่น ส�ำหรับความต้องการแต่ละรูปแบบ

ระบบล�ำเลียงชิ้นงานที่ใช้โครงสร้างแบบโมดูล สามารถสร้างขึ้นให้เหมาะสมกับความต้องการเฉพาะ รวมทั้งยังมีความยืดหยุ่นให้ ปรับเปลี่ยนความสามารถได้ตามต้องการ นอกจากนั้นการเลือกใช้โมดูลต่างๆ เช่น เส้นทางล�ำเลียง สถานีงานแบบท�ำงานด้วยมือ หรือแบบกึ่งอัตโนมัติ ก็พร้อมที่จะปรับเปลี่ยนให้เป็นสถานีงานแบบอัตโนมัติได้เมื่อต้องการ เรื่อง: Monika Stein แปล/เรียบเรียง: อิทธิเทพ อมาตยกุล

บ

ริษัท Stein Automation ได้จ�ำหน่ายระบบ ล�ำเลียงชิ้นงาน WTS ที่มีขนาดและการจัด วางรูปแบบทีแ่ ตกต่างกันไปแล้วกว่า 3,000 ระบบ ในขณะเดียวกันระบบล�ำเลียง WTS นี้ก็ได้แสดง ให้เห็นถึงการพัฒนาอย่างต่อเนื่องทุกปี โดยมี คุณลักษณะพิเศษที่ส�ำคัญคือความยืดหยุ่นของ การวางผัง การจัดท�ำ การติดตั้ง การปรับเปลี่ยน และการใช้งาน นอกจากนั้นคุณลักษณะพิเศษนี้ ยังครอบคลุมระบบกลไก ระบบขับเคลื่อน รวม ไปถึงซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้อง โดยที่โมดูลพื้นฐาน อย่างเช่น สถานีงานแบบท�ำงานด้วยมือ แบบกึ่ง อัตโนมัติหรือแบบอัตโนมัติ อาจถูกติดตั้งเป็นส่วน หนึ่งของเครื่องจักรอยู่แล้วหรืออาจมีการจัดหา อุปกรณ์เฉพาะทางที่จ�ำเป็นมาเพิ่มเติม คุณลักษณะดังกล่าวเป็นข้อได้เปรียบทีส่ ำ� คัญ โดยทีโ่ มดูลต่างๆ หรือส่วนเพิม่ ในลักษณะทีเ่ ป็นตัว เสริม สามารถด�ำเนินการจัดท�ำได้แบบคูข่ นาน ทัง้ การประกอบติดตั้งและทดสอบโมดูลต่างๆ เช่น

เส้นทางล�ำเลียง สถานีงานแบบท�ำงานด้วยมือ แบบกึ่งอัตโนมัติที่ใช้งานอยู่เดิมสามารถทดแทน ด้วยสถานีงานแบบอัตโนมัติ เมือ่ ถึงเวลาทีต่ อ้ งการ เพิ่มขีดความสามารถของระบบ แม้กระทั่งกรณี ที่เกิดข้อขัดข้องหรือต้องมีการปรับเปลี่ยนเพื่อ ให้เกิดความเหมาะสมกับลักษณะของผลิตภัณฑ์ ความสามารถในการติดตัง้ ทีท่ ำ� ได้พร้อมกัน จะท�ำ ให้ใช้เวลาในการด�ำเนินการได้เร็วขึ้น โดยเฉพาะ โครงการแบบ Simultaneous Engineering นั้น การปรับเปลีย่ นต่าง ๆ อย่างเช่น การเปลีย่ นโมดูล ทีจ่ ะใช้งาน การปรับเปลีย่ นการไหลของวัสดุ เป็น เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นได้ตลอดเวลาจนกระทั่งสิ้นสุด โครงการ นอกจากนั้นซอฟต์แวร์ของระบบ WTS ยังมีลักษณะเด่นที่ช่วยให้รับรู้ถึงข้อมูลเกี่ยวกับ การสั่งงาน สถานะการท�ำงาน และคุณภาพงาน ได้อย่างชัดเจน การวางผังและจัดท�ำโครงการของระบบ WTS นั้นจะใช้ CAD ช่วยในการด�ำเนินการ ระบบที่ส่ง รูปที่ 1: ตัวอย่าง ของการประกอบ ระบบล�ำเลียง WTS 300 ซึ่ง รองรับน�้ำหนัก ได้ 30 กิโลกรัม โดยตัวล�ำเลียง ชิ้นงานที่ใช้จะมี ขนาด 400x400 มิลลิเมตร

76 MM

มอบอาจถูกจัดให้เป็นชุด เพือ่ ให้ผใู้ ช้นำ� ไปประกอบ เองหรือเป็นระบบที่ถูกติดตั้งพร้อมใช้งาน โดย ขึ้นอยู่กับความต้องการและจ�ำนวนกระบวนการ ย่อยต่างๆ ที่ต้องการให้ท�ำงานอย่างอัตโนมัติ ซึ่งเมื่อเทียบกับจ�ำนวนการท�ำงานย่อยทั้งหมด ของกระบวนการผลิต ผู้ใช้งานสามารถเลือกใช้ อุปกรณ์จากอนุกรมของ WTS ที่มีอยู่ 4 แบบ อันได้แก่ อนุกรม WTS-Basic Components, WTS 300, WTS 500 และ Easy Platform เพื่อ จัดท�ำระบบล�ำเลียงชิ้นงานได้ตามความต้องการ โดยอนุกรม WTS 300 และ WTS 500 นั้น สามารถติ ด ตั้ ง ใช้ ง านร่ ว มกั บ ระบบขั บ เคลื่ อ น ชนิดใหม่ WTS-Soft-Move ซึ่งเป็นบรรทัดฐาน ในปัจจุบันส�ำหรับการควบคุมกระบวนการ เพื่อ ลดความเสียหายที่เกิดขึ้นกับวัสดุหรือเกิดขึ้นกับ ระบบ เพื่อลดการสึกหรอรวมถึงการใช้พลังงาน อย่ า งมี ป ระสิ ท ธิ ภ าพ เช่ น เดี ยวกั บ ซอฟต์ แวร์ WTS WinNT ที่นอกเหนือไปจากการควบคุม กระบวนการทั้งหมด การท�ำให้การท�ำงานเป็นไป อย่างถูกต้องเหมาะสม การเฝ้าติดตามการท�ำงาน อย่างต่อเนือ่ งยังสามารถเตรียมการท�ำ Interfacing เพื่อเพิ่มความสามารถในการเชื่อมโยงข้อมูล กับระบบงานที่มีระดับสูงกว่าได้อีก ซึ่ง WinNT เวอร์ชันใหม่นั้นได้ถูกท�ำให้เหมาะกับ Bus ต่างๆ (“Bus-fit”) โดยการควบคุมนั้นสามารถท�ำงาน ร่วมกันได้กับ Anybus-Communicator ของ HMS ทีม่ กี ารใช้งานอย่างแพร่หลาย (บริษทั HMS เป็ น บริ ษั ท ที่ ท� ำ งานด้ า นเทคโนโลยี ก ารสื่ อ สาร ส�ำหรับอุปกรณ์อัตโนมัติของภาคอุตสาหกรรม) ดังนั้นจึงสามารถใช้งานได้กับระบบ Bus ที่มีอยู่ ในตลาดได้อย่างหลากหลาย ส�ำหรับอนุกรม WTS-Basic Components นัน้ จะเป็นชุดประกอบจากโมดูลของระบบล�ำเลียง WTS ที่ผู้ใช้สามารถเลือกและสั่งซื้อเพื่อน�ำไป

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P76-77_Assembling Technique.indd 76

1/20/2014 6:25:23 PM

ASSEMBLING TECHNIQE | AUTOMATION

รูปที่ 2: โมดูลต่าง ๆ ของ ส่วนประกอบส�ำหรับระบบ ล�ำเลียงอนุรกรม WTSBasic Components รูปที่ 3: การประกอบระบบล�ำเลียง WTS รูปแบบต่างๆ โดยใช้อนุกรม Easy Platform

รูปที่ 4: การผลิตและการประกอบระบบล�ำเลียง WTS-Solar Move ส�ำหรับการล�ำเลียงแผ่นกระจก หรือ Photovoltaic (PV-Module) ที่มีขนาดได้ถึง 1,500x 2,000 มิลลิเมตร

ติดตั้ง โดยผู้ออกแบบและผู้ใช้งานสามารถจัด ท�ำระบบขนถ่ายวัสดุให้มีความเหมาะสมกับสาย การผลิตหรือการประกอบ รวมทั้งการออกแบบ นั้นก็สามารถก�ำหนดความยืดหยุ่นและการน�ำ กลับมาใช้ใหม่ได้ตามต้องการด้วย ส่วนในกรณี ของอนุกรม WTS-Easy Platform นั้นจะเป็น ระบบส�ำหรับสายการผลิตและการประกอบแบบ โมดูลที่สามารถปรับใช้ได้อย่างยืดหยุ่น โดยเริ่ม ต้ น จากสถานี ง านแบบท� ำ งานด้ ว ยมื อ และเพิ่ ม เติมตามความจ�ำเป็น โดยใช้โมดูลของสถานีงาน แบบท�ำงานด้วยมือ แบบกึ่งอัตโนมัติและแบบ อัตโนมัติเพื่อปรับเปลี่ยนความสามารถ ทั้งหน้าที่ การท� ำ งานและปริ ม าณให้ เ ป็ น สายการผลิ ต ที่ รองรับปริมาณงานสูงๆ แบบ Mass Production หรือถ้าจ�ำเป็นก็สามารถลดขนาดสายการผลิต เช่น เมื่ออยู่ในช่วงเวลาที่จะหมดวงรอบอายุของ ผลิตภัณฑ์ โดยการปรับเปลี่ยนหรือน�ำโมดูลที่ใช้ อยู่ออกมา ซึ่งผู้ใช้สามารถก�ำหนดแผนงานและ ขีดความสามารถทีต่ อ้ งการได้เอง ท�ำให้จดั ท�ำแผน งานและแผนการลงทุนได้อย่างสะดวก อนุกรม WTS 300 จะใช้โครงสร้างที่มี ลักษณะเป็นโมดูลเช่นกัน การวางผังเพื่อจัดวาง โมดูลต่าง ๆ ผู้ใช้สามารถก�ำหนดต�ำแหน่งจัดวาง ได้อย่างอิสระในลักษณะ Raster free เนื่องจาก WTS 300 มีความยืดหยุ่นในการจัดวางอุปกรณ์ ส�ำหรับการขนถ่ายวัสดุส�ำหรับสายการผลิตและ การประกอบ ผูใ้ ช้สามารถก�ำหนดขนาดทีต่ อ้ งการ ได้เอง แต่ต้องไม่เกินขีดจ�ำกัดของระบบสามารถ

รับน�้ำหนักได้ถึง 30 กิโลกรัม ดังนั้นจึงเหมาะกับ สายการผลิตและการประกอบ รวมถึงสายการ ทดสอบที่มีความยืดหยุ่นและสมรรถนะสูง โดยมี คุณสมบัตทิ สี่ ำ� คัญคือ ความสามารถในการจัดการ ด้านการขนส่งของอุปกรณ์ ไม่ว่าจะเป็นในระดับ ของอุปกรณ์เดี่ยวๆ หรือทั้งระบบ กรณีที่ชิ้นงานมีขนาดใหญ่และน�้ำหนักมาก อนุกรม WTS 500 จะเป็นระบบที่ตอบสนองต่อ ความต้องการได้เหมาะสมกว่า เนื่องจากสามารถ รองรับน�้ำหนักได้ถึง 60 กิโลกรัมและมีขนาดตัว ล�ำเลียงชิน้ งานทีส่ ามารถปรับเปลีย่ นได้ตาม Euro Pallet Format เช่น EUR-1, EUR-6 (EUR-1 Pallet มีขนาด 800x1,200 มิลลิเมตรส่วน EUR-6 Pallet จะมีขนาด 600x800 มิลลิเมตร) หรือหาก ต้องการก็สามารถก�ำหนดให้ทำ� การล�ำเลียงได้เอง รวมถึงการส่งจ่ายออกมาจากระบบล�ำเลียงและ การจัดวางในต�ำแหน่งที่ต้องการ ซึ่งทั้งอนุกรม ระบบล�ำเลียง WTS 300 และ WTS 500 ผู้ใช้ สามารถเลือกใช้เทคนิคการขับเคลือ่ น Soft-Move เพื่อให้ตัวล�ำเลียงชิ้นงาน รวมทั้งชิ้นส่วนอุปกรณ์ ต่างๆ สามารถล�ำเลียงไปยังแต่ละสถานีงานได้ อย่างรวดเร็ว มีความมัน่ คงปลอดภัย ไม่ทำ� ให้เกิด ความเสียหายและใช้พลังงานน้อยที่สุด นอกจากระบบล�ำเลียงชิ้นงานที่สามารถใช้ งานได้อย่างอเนกประสงค์และมีความยืดหยุ่นสูง สามารถปรับใช้กบั สายการผลิต สายการประกอบ ต่างๆ ได้แล้ว บริษัท Stein ยังมีระบบล�ำเลียงที่ เหมาะสมกับความต้องการเฉพาะ ส�ำหรับใช้กับ MM

P76-77_Assembling Technique.indd 77

อุตสาหกรรมเทคโนโลยีโซลาร์เซลล์ด้วย นั่นคือ ระบบ WTS Solar-Move และ WTS Solar-Cells ที่นอกจากจะมีการเลือกใช้วัสดุอย่างเหมาะสม แล้ว ในส่วนของการขับเคลื่อนก็ยังได้ถูกปรับให้ ตรงกับความต้องการเฉพาะทีส่ �ำคัญของกระบวน การอุตสาหกรรม เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการล�ำเลียง ชิ้นส่วนโมดูลต่างๆ ในแต่ละขั้นตอนจะไม่ท�ำให้ เกิดความเสียหาย ไม่เกิดการสั่นไหวและท�ำได้ใน เวลาที่เหมาะสม ส�ำหรับการใช้งานด้านอืน่ ๆ ผูใ้ ช้สามารถเลือก ใช้โมดูลมาตรฐาน จัดท�ำระบบขึ้นได้เสมอและ ยังสามารถเพิ่มเติมระบบส�ำหรับความต้องการ เฉพาะเข้าไปได้อีก โดยส่วนเพิ่มนี้อาจเป็นส่วนที่ ติดตั้งเสร็จสมบูรณ์มาแล้วและสามารถเปลี่ยน เฉพาะส่วนเพิม่ นีไ้ ด้อย่างรวดเร็ว ระบบนีจ้ ะขยาย ความสามารถทั้งด้านหน้าที่และขนาดตามความ ต้องการที่เปลี่ยนไป โดยอาจเริ่มจากการใช้สถานี งานแบบท�ำงานด้วยมือ 1 สถานีก่อน แล้วเมื่อ จ�ำเป็นก็เพิ่มสถานีงานแบบท�ำงานด้วยมือและ แบบกึ่ ง อั ต โนมั ติ จนกระทั่ ง ปรั บ เปลี่ ย นมาใช้ สถานีงานแบบอัตโนมัติทดแทนสถานีงานแบบ กึ่งอัตโนมัติและแบบท�ำงานด้วยมือเมื่อถึงเวลาที่ เหมาะสม ด้วยเหตุนจี้ งึ ท�ำให้ระบบล�ำเลียงชิน้ งาน ทีม่ โี ครงสร้างแบบโมดูลของบริษทั Stein สามารถ รองรับความต้องการได้อย่างยืดหยุ่น เฉพาะที่ อาจท�ำงานร่วมกับการท�ำงานด้วยมือหรือร่วมกับ กระบวนการอืน่ โดยมีคา่ ใช้จา่ ยต�ำ่ และรองรับการ ปรับเปลี่ยนที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ต่อไป MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

77

1/20/2014 6:25:24 PM

AUTOMATION | CONTROL TECHNIQUE

อนาคตของการผลิตเครื่องจักร เป็นไปในลักษณะเมคคาทรอนิกส์

ในปัจจุบันได้มีการน�ำระบบเครื่องกล อิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีสารสนเทศหรือซอฟต์แวร์มารวมเข้าด้วยกันเพื่อผลิตเครื่องจักร ด้วยเหตุนี้จึงเป็นต้องพิจารณาขอบเขตของเครื่องมือที่มีอยู่และในอนาคตนั้น เครื่องมือที่จ�ำเป็นต่อการผลิตดังกล่าวก็ควรท�ำงาน ได้อย่างหลากหลายและมีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมทั้งต้องเปิดกว้างและประสานการท�ำงานกันอย่างลงตัว เรื่อง: Philipp H. F. Wallner แปล/เรียบเรียง: พ.ต.พงศ์พันธ์ จันทะคัต

ก

ารพัฒนาการผลิตเครื่องจักรกลในปัจจุบัน ได้เปลี่ยนไปมาก โดยจากอดีตที่เคยมีการ แบ่ ง แยกการพั ฒ นากั น อย่ า งชั ด เจนระหว่ า ง วิศวกรรมเครือ่ งกล อิเล็กทรอนิกส์ และเทคโนโลยี สารสนเทศนัน้ การพัฒนาในปัจจุบนั ก็แนวโน้มของ การเป็นระบบเมคคาทรอนิกส์ (Mechatronic) มากขึ้นเรื่อยๆ ท�ำให้การพัฒนาต่างๆ ที่เกิดขึ้น ไปอย่างมีประสิทธิภาพ จนเห็นความแตกต่าง ได้อย่างชัดเจน นอกจากนั้นยังท�ำให้การก�ำหนด แนวทางการพัฒนาเฉพาะด้านกลศาสตร์ ระบบ อิเล็กทรอนิกส์และระบบซอฟต์แวร์สามารถท�ำ ควบคู่กันไปได้ ส่งผลให้การท�ำงานด้านต่างๆ มี ความสอดคล้องกัน และบรรลุผลตามเป้าหมาย ที่วางไว้ได้เป็นอย่างดี ในขณะเดียวกันก็ท�ำให้เกิด ความสะดวกและท�ำงานได้รวดเร็วขึ้นด้วย

เปิดการเชื่อมต่อสร้างการเชื่อมโยง เพื่อการท�ำงานร่วมกัน

การท�ำงานที่เปิดโอกาสให้ส่วนต่างๆ มีการ

ประสานการท�ำงานร่วมกันมากขึ้น ท�ำให้จ�ำเป็น ต้องแนวทางการเชื่อมต่อระหว่างกันที่เปิดกว้าง ซึ่ ง เครื่ อ งมื อ ที่ ท� ำ หน้ า ที่ ไ ด้ อ ย่ า งเชี่ ย วชาญจะ สามารถเชือ่ มต่อไปยังเครือ่ งมือส�ำหรับการพัฒนา เครื่องจักรได้อย่างเหมาะสมและสอดคล้องกัน อย่างเช่นในกรณีของ Automation Studio จาก บริษัท B&R ที่เป็นแพลตฟอร์มการพัฒนาแบบ บูรณาการที่จ�ำเป็นส�ำหรับการตั้งค่าการท�ำงาน ของระบบอัตโนมัติต่างๆ เช่นการโปรแกรมระบบ ควบคุมการท�ำงาน การสร้างระบบเสมือน การ เชื่ อ มโยงเข้ า กั บ ระบบขั บ เคลื่ อ น การท� ำ งาน กับระบบการรักษาความปลอดภัยและอื่นๆ อีก มากมาย ในขณะที่เครื่องมือที่เป็นผู้เชี่ยวชาญ อย่าง EPLAN Electric P8 นั้นจะเป็นส่วนที่ เชื่อมโยงเข้ากับระบบการวางแผนอิเล็กทรอนิกส์ ที่มีสามารถแสดงให้เห็นภาพรวมต่างๆ ได้อย่าง ชัดเจน การรวมฟังก์ชนั การท�ำงานทีส่ มบูรณ์แบบของ EPLAN Electric P8 นีจ้ ะช่วยให้การพัฒนาทีเ่ กิด

ขึ้นใน Automation Studio สามารถท�ำงานไป ั นาจากเมือง Monพร้อมๆ กันได้ โดยบริษทั ผูพ้ ฒ heim อ้างว่าด้วยซอฟต์แวร์นี้ ผู้ใช้สามารถเลือก ใช้ค่าก�ำหนดเกี่ยวกับการใช้งานส่วนประกอบ ฮาร์ดแวร์ได้อย่างง่ายดาย รวมทัง้ สามารถจัดสรร การใช้งานระบบ I/O ได้อย่างสะดวก ดังเช่นการ พัฒนาเครื่องมือที่เป็นระบบอัตโนมัติทั้งหมดของ บริษทั B&R ซึง่ สามารถประหยัดพืน้ ทีก่ ารท�ำงาน เวลาการพัฒนาและค่าใช้จ่ายต่างๆ อย่างได้ผล รวมทั้งยังสามารถหลีกเลี่ยงการท�ำงานที่มีความ ซับซ้อนได้อีกด้วย

การเชื่อมโยงกันของเครื่องมือท�ำให้ ท�ำงานได้สะดวกรวดเร็วขึ้น

การเชื่อมโยงการท�ำ งานของเครื่องมือที่มี ความเชี่ยวชาญเข้าด้วยกันนั้น ท�ำให้การแก้ไข ปัญหาต่างๆ สามารถท�ำได้ง่ายขึ้นมาก เมื่อเทียบ กับในอดีตซึ่งการก�ำหนดเลือกใช้ส่วนประกอบ ต่างๆ ภายใต้สภาพแวดล้อมที่เป็นระบบอัตโนมัติ ต้องท�ำด้วยมือ แม้ว่าจะมีการน�ำเสนอเครื่องมือ ECAD ให้ใช้งานก็ตาม แต่ส�ำหรับ Automation Studio และ EPLAN Electric P8 แล้ว มันสามารถท�ำงานต่างๆ ได้น่าพอใจมาก เพราะ ด้วยการกดปุม่ เพียงไม่กคี่ รัง้ โครงสร้างของระบบ

การวางแผนทางอิเล็กทรอนิกส์และการท�ำงานแบบอัตโนมัติ ได้ถูกออกแบบไว้ โดยวิธีการทางด้านวิศวกรรมแบบครบ วงจรที่มีประสิทธิภาพและมีความเหมาะสมต่อการใช้งาน 78 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P78-79_Control Technique.indd 78

1/20/2014 6:26:59 PM

CONTROL TECHNIQUE | AUTOMATION

เมคคาทรอนิกส์ (Mechatronic)

ระบบโดยรวมจะเป็นการผสานระบบกลศาสตร์ อิเล็กทรอนิกส์และระบบสารสนเทศเข้าด้วยกัน เมคคาทรอนิกส์ คือการผสมผสานการ ท� ำ งานกั น ระว่ า งระบบกลศาสตร์ อิ เ ล็ ก ทรอนิ ก ส์ ห รื อ วิ ศ วกรรมไฟฟ้ า และระบบ สารสนเทศหรือซอฟต์แวร์ โดยจะอธิบาย หรือสือ่ ให้ทราบถึงระบบโดยรวมทีม่ รี ะบบย่อย ต่างๆ เป็นส่วนประกอบท�ำงานประสานกันอยู่ เช่นการท�ำงานของเซ็นเซอร์ โปรเซสเซอร์ แอคซูเอเตอร์ (Actuators) ส่วนประกอบของ เครื่องจักร ระบบอิเล็กทรอนิกส์ ซอฟต์แวร์ที่

ฮาร์ดแวร์และระบบ I/O ทีเ่ หมาะสมต่างๆ ก็จะถูก สร้างขึ้นโดยอัตโนมัติ ความหลากหลายของการท�ำงานที่มีความ เหมาะสมนั้นสามารถท�ำได้ด้วยการก�ำหนดความ หลากหลายที่มีอยู่ให้มีความเหมาะสม ซึ่งการ ท�ำงานที่ทันสมัยสามารถแสดงให้เห็นได้จากส่วน ประกอบส�ำหรับก�ำหนดค่าที่มีการเชื่อมโยงกัน โดยอัตโนมัติด้วยโครงสร้าง Tree ในเครื่องมือ Automation Studio ในขณะที่ส่วนประกอบ ต่างๆ ของ B&R จะถูกใช้ในการออกแบบระบบ อิเล็กทรอนิกส์ โดยความสมดุลของการท�ำงาน ระหว่างกันนี้สามารถส�ำเร็จได้ด้วยการคลิกเพียง ไม่กี่ครั้งเท่านั้น ด้วยมาโครที่เหมาะสมส�ำหรับ จัดการและควบคุมส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่มี ให้ใช้งาน กลไกทีอ่ ำ� นวยความสะดวกในการน�ำเข้าและ ส่งข้อมูลออกไปอย่างชาญฉลาดนั้น จะมีเครื่อง มือที่หลากหลายและเพียงพอต่อการใช้งาน แต่ อย่างไรก็ดีบริษัท B&R และ EPLAN ก็ได้มีการ พัฒนาที่ล�้ำหน้าไปอีกก้าวหนึ่ง ด้วยการประสาน การท�ำงานระหว่างการออกแบบเพือ่ การวางแผน วงจรอิเล็กทรอนิกส์กับการท�ำงานแบบอัตโนมัติ เข้าด้วยกัน โดยมีกลไกที่เหมาะสมเป็นตัวควบคุม ทัง้ นีเ้ พือ่ ให้แน่ใจว่าทัง้ สองส่วนนัน้ เป็นการท�ำงาน ในระดับเดียวกัน ข้อได้เปรียบส�ำคัญที่ผู้ใช้จะได้รับก็คือ การ แลกเปลี่ ย นข้ อ มู ล กั น โดยอั ต โนมั ติ นั้ น จะท� ำ ให้ สามารถหลีกเลี่ยงความผิดพลาดในระหว่างการ สื่ อ สารกั น ได้ แ ละสิ่ ง นี้ ก็ เ ป็ น การท� ำ ให้ สิ น ค้ า มี คุณภาพสูงขึ้น ในขณะเดียวกันก็เป็นการลดค่าใช้

จ�ำเป็นส�ำหรับการท�ำงาน พลังงาน วัสดุและ การส่งผ่านและบันทึกข้อมูลต่างๆ ทีเ่ กีย่ วข้อง ด้วยเหตุนรี้ ะบบเมคคาทรอนิกส์จงึ สามารถจัด องค์ประกอบต่างๆ เป็นกลุ่มท�ำงานที่มีขนาด ใหญ่ ซึง่ โดยทัว่ ไปจะประกอบไปด้วยโมดูลการ ท�ำงานและการใช้เครื่องมือที่เกี่ยวข้องกับชิ้น ส่วนกลไก ระบบไฟฟ้า ความร้อน ออปติกและ การตรวจวัดต่างๆ รวมไปถึง การควบคุมและ การประมวลผลข้อมูลด้วย

จ่ายในการดูแลรักษาหรือซ่อมบ�ำรุงระบบทีจ่ ะตาม มาในภายหลังด้วย นอกจากนั้นการเปลี่ยนแปลง ฟังก์ชนั การท�ำงานก็สามารถด�ำเนินการไปได้อย่าง รวดเร็ว ท�ำได้สะดวกและมีความคุ้มค่ามากขึ้น เนื่องจากระบบเอกสารและซอฟต์แวร์ของระบบ นั้นท�ำงานได้อย่างสอดคล้องกันและมีการอัพเดต ให้ทันสมัยอยู่เสมอ การรวมการท� ำ งานของระบบเครื่ อ งกล อิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีสารสนเทศเข้าด้วย กันเพื่อให้เกิดความเหมาะสมและท�ำงานได้อย่าง มีประสิทธิภาพนั้น จะต้องพิจารณาขอบเขตและ หน้าที่การท�ำงานของเครื่องมือที่มีอยู่ให้เหมาะ สม ซึ่งในอดีตที่ผ่านมาเครื่องมือต่างๆ ที่ถูกน�ำมา ใช้มกั จะท�ำงานแยกจากกันตามลักษณะเฉพาะของ ตัวเองและเชื่อมโยงการท�ำงานระหว่างกันโดยใช้ วิธีการพื้นฐานอย่างเช่นการน�ำเข้าหรือส่งออกไป เสมอ ต่างจากเครื่องมือในปัจจุบันที่เปิดกว้าง มี การเชือ่ มโยงกันทีช่ ดั เจนด้วยระบบ Synchronize ที่ชาญฉลาดและมีประสิทธิภาพสูงอย่างชัดเจน มีเพียงการท�ำงานร่วมกันและประสานการ ท� ำ งานกั น ระหว่ า งเครื่ อ งมื อ เท่ า นั้ น ที่ จ ะท� ำ ให้ เครื่องจักรสามารถออกแบบและพัฒนาได้อย่าง รวดเร็วและมีความคุม้ ค่าต่อการลงทุนจริงๆ ซึง่ ใน ทีน่ กี้ ารท�ำงานในส่วนของระบบอิเล็กทรอนิกส์และ การท�ำงานที่เป็นระบบอัตโนมัติของเครื่องจักร รวมทั้งส่วนประกอบต่างๆ ที่ EPLAN และบริษัท B&R ได้แสดงให้เห็นก็คอื ตัวอย่างของการประสาน การท�ำงานที่มีความราบรื่นและมีประสิทธิภาพ แม้วา่ เครือ่ งมือส�ำหรับการพัฒนาและออกแบบทัง้ สองจะมีความแตกต่างกันก็ตาม MM 79

P78-79_Control Technique.indd 79

1/20/2014 6:27:04 PM

CONSTRUCTION | MACHINE ELEMENT

บ่อยแค่ไหนกับความจ�ำเป็นที่ต้องออกแบบ เครื่องจักรชนิดพิเศษอย่างมีประสิทธิภาพ การออกแบบระบบเครือ่ งจักรด้วยชิน้ ส่วนจ�ำนวนน้อยชิน้ ขึน้ อยูก่ บั การจัดหาชิน้ ส่วนเครือ่ งจักรเชิงกลทีม่ ปี ระสิทธิภาพ โดยมีเหตุผล ที่เกี่ยวข้องคือ ความหลากหลายของชิ้นส่วนที่จ�ำเป็นอันจะส่งผลให้เกิดความต้องการด้านการวิจัยและการทดสอบที่มีค่าใช้จ่ายสูง ขึ้น แต่การจัดการชิ้นส่วน C แบบรวมศูนย์ช่วยปรับปรุงแก้ไขได้ .. และ Andreas Ziemann เรื่อง: Stefan Kroger แปล/เรียบเรียง: ร.อ.ไตรรงค์ ชัยสวัสดิ์

ส

ำหรับเครื่องจักรและระบบโรงงานที่มีความ ซับซ้อน เรามักจะใช้งานส่วนประกอบเชิงกล บ่อยกว่าการใช้งานชิน้ ส่วนทีม่ คี วามเรียบง่ายซึง่ มี ความเสีย่ งทีจ่ ะท�ำให้เกิดการสูญเสียประสิทธิภาพ ในงานธุรกิจรายวันของผู้ผลิตเครื่องจักร แต่การ พัฒนาออกแบบระบบวัดและทดสอบอัตโนมัตติ าม

ความต้องการของลูกค้า ก็ได้ชี้ให้เห็นถึงความ สามารถในการหลีกเลี่ยงความเสี่ยงนี้ นักออกแบบมักจะประสบกับปัญหาดังกล่าว เป็นประจ�ำ ดังนั้นเพื่อให้เครื่องจักรหรือระบบ โรงงานมีฟังก์ชันทางเทคนิคประสิทธิภาพสูง เรา จึงจ�ำเป็นต้องคิดค�ำนวณและวิจัยให้ครอบคลุม

ทุกสถานการณ์อย่างหลากหลายล่วงหน้า แม้ว่า ช่างเทคนิคและวิศวกรทีท่ ำ� การพัฒนาต้องท�ำงาน ภายใต้แรงกดดันจากเรือ่ งของเวลา อีกทัง้ ยังต้อง ค�ำนึงถึงความคุม้ ค่าทางเศรษฐกิจด้วยยกตัวอย่าง เช่น เมื่อเปรียบเทียบกับระบบป้อนพลังงานแล้ว ชิ้นส่วนโครงสร้างเชิงกลของเครื่องจักรที่จ�ำเป็น

งานที่มีลักษณะเฉพาะอย่างเช่น การออกแบบและสร้างระบบ เครื่องจักรส�ำหรับตรวจสอบหลอด วัดปริมาตรของเหลว (Pipette) ไม่เพียงแต่จะต้องการชิ้นส่วน โครงสร้างเชิงกลจ�ำนวนมาก แต่ยังต้องการความแตกต่างและ ความหลากหลายของชิ้นส่วนด้วย

80 MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P80-82_Machine Element.indd 80

1/20/2014 6:28:41 PM

MACHINE ELEMENT | CONSTRUCTION

มีจ�ำนวนเกือบจะไม่แน่นอน (รูปที่ 1) ปริมาตร ของชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่หมายถึง ความยุ่งยาก ในการท�ำงานและระดับราคาในภาพรวมที่เพิ่ม ขึน้ กระบวนการท�ำงานทีย่ าวนานเริม่ ต้นขึน้ ตัง้ แต่ การเสาะหาชิน้ ส่วนจากผูใ้ ห้บริการ การจัดท�ำแบบ การสอบถามราคาและเวลาจัดส่ง การรับข้อเสนอ และเปรียบเทียบ การสั่งของและรอการจัดส่ง ซึ่งหลังจากการรับของก็เป็นการตรวจสอบสินค้า และบัญชี จนถึงขั้นตอนสุดท้ายก็คือ การเตรียม ความพร้อมของชิน้ ส่วนส�ำหรับการประกอบติดตัง้ ซึ่งขั้นตอนแต่ละขั้นเหล่านี้ได้ถูกวิเคราะห์ในมุม มองของผู้ใช้งาน โดยผู้จัดจ�ำหน่ายอย่างบริษัท Misumi จนได้ผลส�ำเร็จเป็นโมเดลธุรกิจทีส่ ามารถ น�ำไปใช้งานได้โดยไม่มีการสะดุดเลย

การออกแบบอุปกรณ์ตามความต้องการ ของลูกค้าท�ำให้เกิดความหลากหลาย ของชิ้นส่วนในปริมาณสูง

พื้ น ฐานดั ง กล่ า วนี้ ไ ด้ ส ร้ า งชิ้ น งานขึ้ น มา จ�ำนวนกว่า 1 ล้านชิ้น โดยประกอบไปด้วยชิ้น ส่วนมาตรฐาน ชิ้นส่วนจัดซื้อและชิ้นส่วนแบบ

Linear Shafts Locating bolt

Handles

Lock Nuts

Retaining plates

Positioning Stop Screws

Shaft Supports

รูปที่ 1: การผลิตระบบจับยึดที่ยอดเยี่ยมจะตั้งอยู่บนพื้นฐานของการจัดหาชิ้นส่วนโครงสร้างเชิงกลที่มีประสิทธิภาพ

เชิงกลจาก A เช่นโครงอลูมิเนียมไปจนถึง Z อย่างเช่นแกนทรงกระบอก ซึ่งสิ่งต่างๆ เหล่านี้ เป็นข้อได้เปรียบที่เด่นชัดของการพัฒนาและการ

MM

P80-82_Machine Element.indd 81

Bush

สร้างระบบวัดและทดสอบอัตโนมัติ โดยบริษัท Ziemann & Urban ได้ผลิตระบบรักษาคุณภาพ ขึน้ มาส�ำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรม

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

81

1/20/2014 6:28:45 PM

CONSTRUCTION | MACHINE ELEMENT

รูปที่ 2: การตรวจวัดสปริงเชิงออปติกแบบอัตโนมัติ ช่วยให้เกิดการระบุต�ำแหน่งชิ้นงานได้ อย่างแม่นย�ำ

ยาและอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ เพือ่ ทดสอบ ความถู ก ต้ อ งของขนาด ทดสอบฟั ง ก์ ชั น การ ท�ำงาน งานปรับแต่งและควบคุมการติดตั้ง รวม ไปถึงการอ่านค่าจากการตรวจวัดที่ต้องการ ระบบทดสอบการวัด Z ของผูผ้ ลิตนี้ เป็นส่วน หนึ่งของการพัฒนาที่ใช้โมเดลธุรกิจของบริษัท Misumi สร้างก�ำไรให้กับบริษัท ระบบดังกล่าว จะเชือ่ มโยงเทคโนโลยีการวัดหลากหลายชนิดและ ด�ำเนินการควบคุมปัจจัยทั้งหมดที่จ�ำเป็นเกี่ยวกับ การตรวจวัด มีการติดตั้งชุดเซ็นเซอร์และ Actor ผ่านระบบบัส รวมทั้งมีช่อง AD และยังสามารถ น�ำไปเชื่อมต่อเข้ากับเซ็นเซอร์หรือ Actor ดั้งเดิม ที่ติดตั้งอยู่ในวัตถุทดสอบตามความต้องการของ ลูกค้าได้อกี นอกจากนัน้ ยังรองรับการติดตัง้ ระบบ จัดการภาพ (ZVIS 4300) ส�ำหรับการวัดโดยไม่ สัมผัสและการทดสอบ นอกจากหน้าที่ตามปกติ คือ การตรวจวัดพื้นผิว การวิเคราะห์สิ่งของและ สถานการณ์แล้ว ยังสามารถน�ำมาปรับเทียบกล้อง และเซ็นเตอร์หลายประเภทในระบบพิกดั รวมแบบ สัมบูรณ์ได้ ท�ำให้เกิดการตรวจวัด 3D ที่มีความ ละเอียดและมีคุณภาพสูง (รูปที่ 2) การพัฒนาของบริษัท Ziemann & Urban จะเกี่ ย วข้ อ งกั บ งานที่ มี เ อกลั ก ษณ์ เ ฉพาะและ โดยส่วนใหญ่แล้วเครื่องจักรจะไม่ถูกสร้างขึ้นใน ลักษณะเดียวกันอีกเป็นครัง้ ทีส่ อง ไม่วา่ เครือ่ งจักร นั้นจะเป็นเซลล์ทดสอบแยกส่วน ระบบตรวจวัด ภายใน เครื่องจัดแยกประเภท เครื่องทดสอบ สปริงหรือเครือ่ งทดสอบต่อเนือ่ งจากบริษทั ผูผ้ ลิต อุปกรณ์วัดและทดสอบ ดังนั้นจึงมีความต้องการ ในเรื่องชิ้นส่วนเครื่องจักรเชิงกลจ�ำนวนมากที่ สามารถใช้งานได้หลากหลาย ความจ�ำเป็นของ การออกแบบเชิงกลขยายตัวอย่างกว้างขวาง 82 MM

รูปที่ 3: การออกแบบชิ้นส่วนเดี่ยวที่ยุ่งยากสามารถทดแทนได้ด้วยการประกอบชิ้นส่วนย่อย เชิงเส้นหลายๆ ชิ้นเข้าด้วยกัน

ตั้งแต่ชิ้นส่วนอย่างง่ายไปจนถึงโมดูลที่ซับซ้อน ซึ่งในที่นี้สามารถเลือกชิ้นส่วนที่จ�ำเป็นทั้งหมด ได้จากรายการสินค้าของ Misumi ซึ่งท�ำหน้าที่ เป็นส่วนประกอบหลักในโมเดลธุรกิจ ส่งผลให้ การท�ำงานเชิงปฏิบัติมีความชัดเจนมากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะการใช้งานโมดูลที่ซับซ้อนอย่างเช่น ชิ้นส่วนอุปกรณ์เชิงเส้น และในช่วงหลายๆ ปี ที่ผ่านมาบริษัท Misumi ก็ได้พัฒนาและขยาย ขอบเขตชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์อย่างต่อเนื่อง เพื่อให้ ครอบคลุมพื้นที่การใช้งานที่กว้างขึ้น ซึ่งเป็นการ สร้างความได้เปรียบในเรื่องการประหยัดเวลา และค่าใช้จ่ายให้มากยิ่งขึ้น เนื่องจากสามารถน�ำ ระบบที่เกิดขึ้นจากการประกอบชิ้นส่วนย่อยๆ มา ใช้งานทดแทนการออกแบบชิน้ ส่วนเดีย่ วทีย่ งุ่ ยาก ได้อย่างหลากหลายเช่น Ball Screw, Vertical Bearing หรือ Profile Slide Mounting เป็นต้น (รูปที่ 3)

ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายส�ำหรับโมดูล ที่ซับซ้อน

ชิ้นส่วนอุปกรณ์เชิงเส้นสามารถปรับให้เข้า กับงานลักษณะต่างๆ แต่ละงานของครื่องจักรได้ เพราะอุปกรณ์มีลักษณะรูปร่างทั่วไปที่ให้เลือกใช้ มากมายเช่นขนาดระยะห่าง 0.01 มม. ซึ่งเป็น ลักษณะพิเศษของ Misumi ท�ำให้สามารถก�ำหนด เอกลักษณ์เฉพาะของเส้นผ่านศูนย์กลางแกนหมุน ความชันของแกนหมุน ความกว้างของแผ่นฐาน จุดศูนย์กลางและความสูงของโต๊ะท�ำงานในระบบ ชิน้ ส่วนอุปกรณ์เชิงเส้นรุน่ KUA ได้ การประกอบ ชิ้นส่วนแผ่นฐาน แกนหมุน Ball Screw และ แท่นที่มีระยะเคลื่อนที่ต่างชนิดเข้าด้วยกัน ท�ำให้ เกิดอุปกรณ์ที่มีลักษณะหลากหลาย แตกต่างกัน

ถึง 208 ชนิด อุปกรณ์มาตรฐานถูกปรับให้มี ความเหมาะสมกับงานออกแบบเฉพาะ ซึ่งจนถึง ตอนนี้บริษัท Ziemann & Urban ได้ใช้วิธีการ ที่ตรงกันข้ามกัน ระหว่างการเปลี่ยนแปลงการ ออกแบบให้ชนิ้ ส่วนมาตรฐานมีความสอดคล้องกับ เครื่องจักรเฉพาะกับการสร้างชิ้นส่วนที่มีลักษณะ เฉพาะขึ้นเอง โดยทัว่ ไปแล้วสามารถสร้างแบบจ�ำลอง CAD ส�ำหรับทุกๆ งานผ่านระบบออนไลน์ได้ในช่วง เวลาสั้นๆ โดยบริษัท Ziemann & Urban ได้ใช้ ระบบการก�ำหนดค่า CAD บนหน้าเว็บไซด์ของ Misumi เป็นเครื่องมือช่วยในจัดการสร้างได้ อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งท�ำให้ได้แบบจ�ำลองสาม มิติที่เคลื่อนไหวได้ทันที หลังจากที่ป้อนตัวแปร ที่ต้องการลงไป และเมื่อเปลี่ยนแปลงข้อมูลที่ ป้อนลงไป โปรแกรมก็จะท� ำการปรับปรุงแบบ จ�ำลองใหม่ให้สอดคล้องกัน การดาวน์โหลดข้อมูล CAD รูปแบบต่างๆ จะเกิดขึ้นได้โดยตรง หลัง จากโปรแกรมจัดการประมวลผลตัวแปรเสร็จสิ้น แล้ว ส่งผลให้สามารถน�ำชิ้นส่วนต่างๆ มาติดตั้ง ลงในแบบจ�ำลองเพื่อท�ำการตรวจสอบฟังก์ชัน การท�ำงานและความเที่ยงตรงของขนาดได้อย่าง รวดเร็ว บริษัท Ziemann & Urban ได้ใช้แนวคิด ของ Misumi มาเป็นเวลาประมาณ 4 ปีแล้วและ ชิ้นส่วนทุกๆ ชิ้นในรายการสินค้าก็มีรายละเอียด ประกอบเวลาการจัดส่งและราคา รวมไปถึงราย ละเอียดการจัดส่งด่วนอย่างชัดเจน นอกจากนั้น การจัดส่งสินค้าก็เริ่มตั้งแต่ชิ้นส่วนเพียงชิ้นเดียว เท่านั้น ตัวอย่างเช่นบริษัท Ziemann & Urban สามารถสัง่ สกรูได้ในราคา 36 เซนต์ยโู ร โดยทีไ่ ม่มี การจ�ำกัดราคาสั่งของขั้นต�่ำเลย MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P80-82_Machine Element.indd 82

1/20/2014 6:28:45 PM

DRIVE TECHNIQUE | CONSTRUCTION

ระบบมอเตอร์เชิงเส้นช่วยลดอุปกรณ์

ส่งผลให้ต้นทุนและพลังงานที่ใช้ลดต�่ำลง ระบบมอเตอร์เชิงเส้นในปัจจุบันจะมุ่งไปที่อุปกรณ์ส�ำเร็จรูปเป็นโมดูลที่มีน�้ำหนักเบา ท�ำให้เกิดการประหยัดพลังงานและสามารถน�ำ มาติดตัง้ ใช้งานตามความต้องการของผูใ้ ช้ได้อย่างเหมาะสม โดยอะลูมเิ นียมโปรไฟล์ทใี่ ช้จะมีนำ�้ หนักทีเ่ บากว่าเหล็กถึง 65 เปอร์เซ็นต์ และการลดมวลของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ก็มีผลให้การใช้พลังงานลดลง เรื่อง: Gerhard Reininger แปล/เรียบเรียง: อิทธิเทพ อมาตยกุล

แ

นวโน้ ม ของการแก้ ป ั ญ หาเชิ ง บู ร ณาการ ส�ำหรับการขับเคลื่อนเชิงเส้นนั้น จะเป็นการ พิจารณาเลือกใช้ระบบเชิงเส้นทั้งหมดที่ชุดกลไก ชุดขับเคลื่อน และชุดควบคุมที่เป็นผลิตภัณฑ์ เดียวกัน นอกจากนั้นในกรณีของระบบมอเตอร์ เชิงเส้น FTH Drive ของบริษัท Franke GmbH (รูปที่ 1) ก็ยังมีการวาง Raceways ลงใน Guide Rail ทีเ่ ป็นอะลูมเิ นียมโปรไฟล์ (อะลูมเิ นียมทีม่ รี ปู ร่างหน้าตัดแบบต่างๆ ทีถ่ กู รีดออกมาเป็นเส้น) ซึง่ มีน�้ำหนักเบา (รูปที่ 2) Magnetic Track จะถูกรวมเป็นส่วนหนึ่ง ของรางเลือ่ นและตัวมอเตอร์จะถูกติดตัง้ อยูใ่ นตัว ถังอะลูมเิ นียม ซึง่ โครงสร้างลักษณะนีจ้ ะท�ำให้สว่ น ที่เคลื่อนที่ (Slide Element) มีขนาดกระทัดรัด และมีนำ�้ หนักเบา การขับเคลือ่ นแบบ Direct Drive จะท� ำ ให้ ก ารเคลื่อ นที่ ไ ปยั ง ต� ำ แหน่ ง ที่ ต ้ อ งการ เป็นไปอย่างถูกต้องแม่นย�ำ ไม่มี Clearance และท� ำได้อย่างรวดเร็ว โดยอัตราเร็วสูงสุดที่ สามารถท�ำได้นั้นสูงถึง 6 m/s และมีอัตราเร่งได้ สู ง ถึ ง 100 m/s 2 ในขณะเดี ย วกั น ก็ มี ก ารซี ล อย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันไม่ให้สารหล่อลื่นไหล

รูปที่ 1: รางเลื่อนอะลูมิเนียมโปรไฟล์ (อะลูมิเนียมที่มีรูปร่าง หน้าตัดแบบต่างๆ ที่ถูกรีดออกมาเป็นเส้น) และมอเตอร์เชิง เส้นที่อยู่ในรางจะท�ำให้ชุดขับเคลื่อนมีน�้ำหนักเบาเป็นพิเศษ

รูปที่ 2: ภายในรางเลื่อนที่เป็น อะลูมิเนียมโปรไฟล์น�้ำหนักเบา จะใช้ Guide way ที่ทำ� จากเหล็ก เพื่อให้ทนทานต่อการสึกหรอ

รูปที่ 3: ต�ำแหน่งของ Roller Shoes ที่จัดวางลูกปืนตามแนวขวาง ในตัวถัง ของมอเตอร์ชุดขับเคลื่อน

ซึมออกมาภายนอก (ผู้อ่านอาจพิจารณาลักษณะ การใช้งานที่ต้องการสภาพแวดล้อมการท�ำงาน ที่สะอาดอย่างเช่น Clean Room หรือเกี่ยวกับ ผลิตภัณฑ์อาหาร) โครงสร้างของระบบจะเป็นไปตามหลักการที่ บริษัท Franke วางไว้ โดยมีพื้นฐานจาก Raceways 4 ชิ้น ส�ำหรับการเคลื่อนที่โดยการกลิ้งตัว จะเกิดแรงเสียดทานต�ำ่ (รูปที่ 3) สามารถติดตั้ง อุปกรณ์ในโครงสร้างที่ปกปิดเพื่อประกอบเป็น โมดูลส�ำเร็จรูปได้ ท�ำให้ชิ้นส่วนต่าง ๆ มีจ�ำนวน ลง นอกจากนี้ Guide System ยังมีน�้ำหนัก เบากว่าระบบที่ท�ำด้วยเหล็กถึง 65 เปอร์เซ็นต์ และการลดมวลของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ก็ยังท�ำให้ พลังงานที่ใช้ในการขับเคลื่อนลดลงด้วย ซึ่งนั่น หมายความว่า ต้นทุนต่าง ๆ ในส่วนที่เกี่ยวข้อง ทั้งหมดจะลดต�ำ่ ลงด้วย ระบบ FTH drive สามารถเลือกจัดอุปกรณ์ ให้เหมาะสมกับลักษณะงานตามข้อก�ำหนดของผู้ ใช้ได้ โดยมีความยืดหยุ่นในการปรับเข้าหาการ MM

P83_Drive Technique.indd 83

ใช้งานเฉพาะได้เป็นอย่างดี ผู้ใช้สามารถเลือก อุปกรณ์ขบั เคลือ่ น ชุดควบคุมได้อย่างอิสระ โดยที่ บริษัท Franke จะเป็นผู้รับหน้าที่ติดตั้งทั้งหมด รวมถึ ง การก� ำ หนดรู ป แบบของระบบ เพื่ อ ให้ ระบบที่ได้รับการติดตั้งสามารถท�ำงานได้อย่าง ถูกต้องตามความต้องการอย่างมีประสิทธิภาพ การติดตัง้ สามารถท�ำได้ทงั้ แบบมี Slide Element หลายตัว (เคลื่อนที่ในหลายแนวแกน) นอกจาก นั้น Roller Guide ของ Franke (Integrated Franke Dynamic Aluminium Roller Guide) ก็ยังท�ำให้การเคลื่อนที่เป็นไปอย่างรวดเร็ว ง่าย และไม่มีเสียงรบกวน ระบบ Linear Guide ที่ได้น�ำเสนอมานี้ มีความยืดหยุ่นและสามารถน�ำไปใช้งานในด้าน ต่าง ๆ ได้ตามที่ผู้ใช้ต้องการเหมาะสมกับลักษณะ งานที่ต้องการการเคลื่อนที่ที่รวดเร็ว แม่นย�ำ ต้องการสภาพแวดล้อมการท�ำงานทีส่ ะอาดอีกทัง้ ยังไม่จ�ำเป็นต้องมีการซ่อมบ�ำรุงตลอดอายุการ ใช้งาน MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

83

1/20/2014 6:29:47 PM

CONSTRUCTION | DRIVE TECHNIQUE

สร้างความประหยัดให้กับการผลิต ด้วยระบบขับเคลื่อนขนาดเล็ก

เทคนิคการขับเคลื่อนที่ทันสมัยท�ำให้ปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้าโดยรวมชองภาคอุตสาหกรรมในประเทศเยอรมนีลดลงไปได้เกือบ 70 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนั้นระบบขับเคลื่อนขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูงและเกียร์ที่มีความเหมาะสมก็ได้แสดงให้เห็นถึงแนวทางการ ประหยัดพลังงานที่ชัดเจน อีกทั้งยังท�ำให้เกิดความคุ้มค่าเมื่อพิจารณาจากการใช้งานต่างๆ ด้วย เรื่อง: Thomas Horz แปล/เรียบเรียง: พ.ต.พงศ์พันธ์ จันทะคัต

ก

ารลงทุนเพือ่ การผลิตสินค้าของภาคอุตสาหกรรมจากอดีตทีผ่ า่ นมานัน้ จะมีการพิจารณา เรื่ อ งประสิ ท ธิ ภ าพของมอเตอร์ แ ละระบบขั บ เคลื่อนของเครื่องจักรที่ใช้ในการผลิตที่น้อยมาก แต่ทว่า ณ ปัจจุบันนี้ได้มีการยืนยันและแสดงให้ เห็นแล้วว่าภาคอุตสาหกรรมจ�ำเป็นต้องให้ความ ส�ำคัญกับประสิทธิภาพของมอเตอร์และระบบขับ เคลือ่ นในเครือ่ งจักรการผลิตเสมอ เนือ่ งจากส่วน ประกอบเหล่านีส้ ามารถลดปริมาณการใช้พลังงาน ได้อย่างมากมายเมื่อเทียบกับภาพรวมของภาค อุตสาหกรรมทั้งหมด นอกไปจากนั้นยังเป็นการ ลดปริมาณการปล่อยก๊าซ CO2 ออกสู่บรรยากาศ เพื่อรักษาสิ่งแวดล้อมด้วย มอเตอร์เกียร์ที่ทันสมัยเป็นส่วนระกอบที่มี ความส�ำคัญและมีบทบาทต่อของกระบวนการ ผลิตมาก โดยเฉพาะกับระบบขับเคลื่อนที่มีขนาด

เล็กซึง่ ควรจะสร้างความเป็นไปได้ในการประหยัด ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เนื่องจากแต่ละปีจะ มีการใช้งานระบบขับเคลือ่ นดังกล่าวนีจ้ ำ� นวนมาก ถึง 9 ถึง 10 ล้านเครื่องและเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ดั ง นั้ น นอกจากเรื่ อ งของประสิ ท ธิ ภ าพที่ ต ้ อ งมี อย่างเพียงพอแล้ว การใช้พลังงานขณะท�ำงานก็ เป็นสิ่งที่มีความส�ำคัญเช่นกัน โดยเฉพาะกับการ ใช้ระบบขับเคลื่อนขนาดเล็กที่มีโครงสร้างแบบ Decentralized ซึ่งได้รับความนิยมสูงในปัจจุบัน

การลดระดับการใช้พลังงานในระบบ ขับเคลื่อนขนาดเล็ก

ในการใช้งานระบบขับเคลื่อนขนาดเล็กที่มี ประสิทธิภาพ โดยใช้พลังงานได้อย่างคุ้มค่าและ เกิดประโยชน์ที่สุดนั้นจะมี 4 ปัจจัยส�ำคัญที่ควร พิจารณาดังนี้คือ หากต้องการระบบขับเคลื่อนที่

ด้วยเทคโนโลยี EC Motor (Electronically Commutated) และอุปกรณ์เกียร์ EtaCrown จาก Zeitlauf ท�ำให้การล�ำเลียงขนส่ง ชิ้นงานของกระบวนการผลิตแต่ละขั้นตอนสามารถควบคุมความเร็วได้ตามความต้องการและมีการใช้พลังงานอย่างเหมาะสม 84 MM

มีประสิทธิภาพและใช้งานได้คุ้มค่าที่สุด ก็ควร ค�ำนึงถึงความสามารถในการประยุกต์การใช้งาน ของอุปกรณ์จะน�ำมาติดตัง้ ซึง่ ในทีน่ คี้ วรพิจารณา ปัจจัยด้านความปลอดภัยและการสูญเสียต่างๆ ที่เกิดจากการใช้งานด้วย ซึ่งจากการศึกษาวิจัย ของ ZVEI (Zentralverband Elektrotechnikund Elektronikindustrie) พบว่า หากมีการ เลือกใช้ขนาดของมอเตอร์อย่างเหมะสมและมี ประสิทธิภาพเพียงพอต่อกระบวนการผลิตก็มี ความเป็นได้สูงที่จะท�ำให้ระบบสามารถประหยัด พลังงานได้มากถึง 60 เปอร์เซ็นต์ ส่วนปัญหาการ เลือกนัน้ ควรค�ำนึงถึงระดับราคาทีต่ ำ�่ ทีส่ ดุ เท่าทีจ่ ะ เป็นไปได้ นอกจากนั้นค่าใช้จ่ายต่างๆ ในช่วงการ ใช้งานก็ควรน�ำมาพิจารณาประกอบด้วย ขนาดของระบบขับเคลื่อนที่ต้องการควรมี ความเหมาะสมกับการใช้งานจริง โดยปัจจัยนี้จะ ท�ำให้สามารถประหยัดพลังงานได้อกี ประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งในปัจจุบันนี้อุปกรณ์เกียร์ตัวหนอน จะเป็นส่วนประกอบที่ท� ำให้ระบบมีค่าใช้จ่ายที่ ต�่ำลงอย่างเห็นได้ชัด แต่อย่างไรก็ตามแรงเสียด ทานของอุปกรณ์ส่วนใหญ่ก็อยู่ในช่วงระหว่าง 10 ถึง 60:1 เท่านั้นและประสิทธิภาพประมาณ 35 - 70 เปอร์เซ็นต์ของอุปกรณ์ก็ไม่ถือว่าสูง นัก ต่างจากการใช้อุปกรณ์เกียร์เอียงที่เป็นทาง เลือกส�ำหรับการใช้งานในปัจจุบันนี้ โดยเฉพาะ กับอุปกรณ์ที่มีเทคโนโลยี Crown ของ Zeitlauf แรงเสียดทานก็ต�่ำกว่ากันอย่างชัดเจนมาก ดังจะ เห็นได้จากระดับประสิทธิภาพของอุปกรณ์ทสี่ งู ถึง 85 – 97 เปอร์เซ็นต์ ประกอบกับโครงสร้างที่เป็น แบบสมมาตรก็ทำ� ให้มอี ายุการใช้งานทีย่ าวนานซึง่ เป็นสิ่งส�ำคัญส�ำหรับการลงทุน ส่วนในกรณีของ อุปกรณ์เกียร์ที่เป็นเฟืองตรงนั้นโดยทั่วไปแล้วก็ สามารถเป็นตัวเลือกส�ำหรับการใช้งานได้เช่นกัน เนื่องจากประสิทธิภาพและการท�ำงานของมันนั้น

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P84-85_Drive Technique.indd 84

1/20/2014 6:30:32 PM

DRIVE TECHNIQUE | CONSTRUCTION

ก็มีลักษณะที่คล้ายๆ กันนี้ ปัจจัยที่จะท�ำให้ประหยัดได้อีกประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์อีกประการก็คือ การเลือกใช้มอเตอร์ ที่มีเหมาะสมอย่างเช่นมอเตอร์แบบ Electrically Commutated (EC) หรือแบบ BLDC (Brushless Direct Current) ซึ่งแม้จะมีระบบอิเล็กทรอนิกส์ แต่ก็มีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานค่อนข้างสูง ในขณะเดียวกันการใช้พลังงานก็มคี วามสม�ำ่ เสมอ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงระดับพลังานในช่วงหว่าง การท�ำงานมากนักและเป็นปัจจัยส�ำคัญส่งผลให้ อุปกรณ์มีอายุการใช้งานที่ยาวนานมากขึ้น ในขัน้ ตอนสุดท้ายนีส้ ามารถประหยัดได้อกี 10 เปอร์เซ็นต์ด้วยการควบคุมที่ดี โดยในที่นี้มอเตอร์ BLDC ทีม่ แี นวคิดส�ำหรับการควบคุมทีช่ าญฉลาด จะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมมาก นอกจากนั้นยัง สามารถน�ำมารวมเข้ากับระบบได้ค่อนข้างง่าย และติดตั้งได้สะดวก ซึ่งประสิทธิภาพการท�ำงาน ที่ดีของมันจะท�ำให้การพลังงานนมีความคุ้มค่า มากยิ่งขึ้น

ประหยัดพลังงานด้วยประสิทธิภาพ การท�ำงานที่ดีขึ้น

ด้วยการท�ำงานที่ดีและมีประสิทธิภาพอย่าง เพียงพอของอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ใช้พลังงานต�่ำ ท�ำให้อุปกรณ์เหมาะสมที่จะน�ำมาใช้งานกับระบบ การผลิตมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นอุปกรณ์ เกียร์ EtaCrown ของ Zeitlauf ที่มาพร้อมกับ เทคโนโลยีล้อรูปทรงกรวยซึ่งท� ำงานได้อย่างดี เยี่ยม นอกจากนั้นเทคโนโลยีที่มีอยู่ก็ยังช่วยท�ำให้ ตัวอุปกรณ์มีขนาดที่ไม่ใหญ่เกินไปด้วย ตัวอย่างที่แสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ช่วยท�ำให้ สามารถประหยัดพลังงานได้อย่างยอดเยี่ยมก็ คือ การน�ำมาใช้งานในระบบการผลิต ด้วยการ ติดตั้งแทนที่อุปกรณ์เกียร์ มอเตอร์และเทคนิค การควบคุมเดิมจ�ำนวน 10 ตัว ซึ่งการแทนที่ดัง กล่าวนี้ท�ำให้บริษัทสามารถประหยัดพลังงานได้ อย่างชัดเจน โดยมีการเปรียบเทียบการใช้อปุ กรณ์ 4 ลักษณะดังนี้คือ อุปกรณ์เกียร์ตัวหนอนกับ มอเตอร์ AC อุปกรณ์เกียร์ EtaCrown กับ มอเตอร์ 3 เฟส อุปกรณ์เกียร์ EtaCrown กับ มอเตอร์เทคโนโลยี EC 230 V และอุปกรณ์เกียร์ EtaCrown กับมอเตอร์ Brushless DC 48 V (เทคโนโลยี BLDC) เนื่องจากอุปกรณ์เกียร์ EtaCrown ที่ใช้ใน การเปรียบเทียบการท�ำงานทั้ง 3 รูปแบบนั้นมี ประสิทธิภาพสูงกว่า 87 เปอร์เซ็นต์ ดังนัน้ ทีร่ ะดับ เอาท์พุตเดียวกันอุปกรณ์จึงใช้พลังงานต�่ำมาก

ที่ประสิทธิภาพระดับเดียวกัน อุปกรณ์ EtaCrown จาก Zeitlauf จะช่วยท�ำให้ระบบขับเคลื่อนสามารถใช้งานได้อย่างคุ้มค่า ด้วยระดับการใช้พลังงานที่ต�่ำกว่าระบบขับเคลื่อนที่ใช้อุปกรณ์เกียร์ตัวหนอนทั่วไป

โดยเฉพาะเมื่อเทียบกับอุปกรณ์เกียร์ตัวหนอน นอกจากนั้นในการใช้งานมอเตอร์ 211 วัตต์ของ อุปกรณ์เกียร์ตัวหนอนก็มีก�ำลังสูงกว่ามอเตอร์ EC 230 V ทีใ่ ช้กบั อุปกรณ์เกียร์ EtaCrown มาก ซึ่งระบุก�ำลังไว้เพียง 12 วัตต์เท่านั้น ท�ำให้ระบบ การผลิตโดยรวมจ�ำเป็นต้องมีการลดความร้อนที่ เกิดจากการท�ำงานของอุปกรณ์ภายในระบบด้วย และนัน่ ก็หมายถึงค่าใช้จา่ ยเพิม่ เติมเกีย่ วกับระบบ ท�ำความเย็นทีจ่ ำ� เป็นต้องมีโดยเฉพาะในกรณีของ มอเตอร์ 211 โวลต์ ในขณะทีม่ อเตอร์ EC 12 วัตต์ ทีใ่ ช้กบั อุปกรณ์เกียร์ EtaCrown นัน้ จะไม่มปี ญ ั หา เรื่องความร้อนที่เกิดขึ้นกับระบบเลย ในส่วนของระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับ อุปกรณ์ก็เป็นสิ่งที่ต้องค�ำนึงถึงเช่นกัน เพราะ ในกรณีของอุปกรณ์เกียร์ตัวหนอนนั้นจะต้องใช้ พลังงานถึง 248 วัตต์ ในขณะที่อุปกรณ์เกียร์ EtaCrown ใช้พลังานเพียง 35 วัตต์เท่านั้นหรือ เมื่อใช้มอเตอร์ Brushless DC 48 V ระดับ พลังงานไฟฟ้าที่ต้องการก็ยังต�่ำเพียง 139 วัตต์ ส�ำหรับต้นทุนการผลิตนั้น แม้ว่าการเลือก ใช้อุปกรณ์เกียร์ตัวหนอนจะท�ำให้มีค่าใช้จ่ายที่ต�่ำ กว่าเมื่อเทียบกับอุปกรณ์เกียร์ EtaCrown แต่ ด้ ว ยแนวคิ ด การออกแบบที่ ใ ห้ ค วามส� ำ คั ญ กั บ เรื่องค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งานที่ยาวนาน ก็ ท�ำให้อุปกรณ์เกียร์ EtaCrown ของ Zeitlauf มี ความคุ้มค่าเมื่อใช้งานเป็นเวลานานอย่างเห็นได้ ชัด เพราะอย่างเช่นในกรณีที่มีการอย่างใช้งาน ต่อเนื่องเป็นเวลานาน 14 ปี อุปกรณ์จะประหยัด พลังงานได้มากกว่ากัน 67 เปอร์เซ็นต์ MM

P84-85_Drive Technique.indd 85

การใช้อุปกรณ์ขนาดเล็กส�ำหรับ ระบบการขับเคลื่อนแบบ Decentralized

ด้วยตัวขับเคลื่อนมีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ มีเทคนิคการควบคุมที่ซับซ้อนและสามารถ เชื่อมต่อเข้ากับระบบเน็ตเวิร์กโดยผ่านทางระบบ บั ส ได้ อ ย่ า งชาญฉลาด ท� ำ ให้ ก ารใช้ ร ะบบขั บ เคลื่อนที่มีโครงสร้างแบบ Decentralized เป็น เทคนิคน่าสนใจมาก โดยเฉพาะเมื่อใช้ระบบขับ เคลื่ อ นขนาดเล็ ก ที่ ป ระหยั ด พลั ง งานไม่ ว ่ า จะ เป็นการใช้พลังงานแบบ On-Demand คือท�ำงาน เมื่อมีความจ�ำเป็นจริงๆ หรือท�ำงานด้วยการใช้ ความเร็วที่ต�่ำที่สุด แต่ไม่ว่าจะเป็นแบบใดก็ตาม ก็ล้วนแต่เป็นการท�ำงานที่เกี่ยวข้องกับพลังงาน ที่ มี ป ระสิ ท ธิ ภ าพ โดยมี จุ ด มุ ่ ง หมายเพื่ อ ท� ำ ให้ กระบวนการท�ำงานมีความเหมาะสมที่สุด การใช้งานระบบขับเคลื่อนขนาดเล็กจะไม่ สามารถเห็นผลจากการประหยัดพลังงานได้ทันที แต่จะต้องใช้งานเป็นเวลานานระดับหนึ่งจึงจะ เห็นผลจากค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับการใช้พลังงานที่ ลดลงไปได้อย่างชัดเจน รวมไปถึงค่าใช้จ่ายต่างๆ เรือ่ งการดูแลรักษาด้วย ซึง่ จากการวิเคราะห์คา่ ใช้ จ่ายตลอดอายุการใช้งาน แสดงให้เห็นว่าปัจจุบัน นี้ไม่สามารถปฏิเสธการใช้งานที่มีความเหมาะสม ของระบบขั บ เคลื่ อ นขนาดเล็ ก ที่ มี พื้ น ฐานการ ท�ำงานจากอุปกรณ์เกียร์ มอเตอร์ และเทคนิค การควบคุมที่มีความทันสมัยได้เลย ซึ่งจากที่ได้ กล่าวมาทั้งหมดนี้จะเห็นได้ว่า การประหยัดการ ใช้พลังงานส�ำหรับการเป็น “โรงงานสีเขียว” นั้น ไม่ได้เป็นสิ่งที่อยู่ไกลเกินเอื้อมเลย MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

85

1/20/2014 6:30:32 PM

CONSTRUCTION | FLUID TECHNIQUE

ระบบไฮดรอลิกเสริมชุดปิด ของเครื่องเป่าระบบไฟฟ้าให้ดียิ่งขึ้น

ชุดขับไฮบริดได้ถูกพัฒนาขึ้นส�ำหรับเครื่องเป่าระบบไฟฟ้าซึ่งติดตั้งไว้กับชุดเปิดปิดของแม่พิมพ์ด้วยคุณสมบัติเด่นของระบบ ไฮดรอลิก โดยไม่มีผลกระทบต่อคุณลักษณะของมอเตอร์ไฟฟ้าแต่อย่างใด ทั้งหมดนี้เป็นไปได้ด้วยการพัฒนาชุดเกียร์ไฮดรอลิก เรื่อง: Josef Kraus แปล/เรียบเรียง: เรืองยศ ลอยฤทธิวุฒิไกร

ก

ารพัฒนาเครือ่ งเป่า Eblow ระบบไฟฟ้าอย่าง ต่อเนื่องของบริษัท Bekum Maschinenfabriken ที่เมืองเบอร์ลิน ช่วยตอกย�้ำความเข้ม แข็งของระบบปิดแม่พิมพ์เป่าแบบไฮดรอลิกอีก ครั้งหนึ่ง ผลลัพธ์ที่ได้ก็คือเครื่องรุ่น Eblow X07 D ที่แม่พิมพ์นั้นถูกขับเคลื่อนให้เปิดปิดด้วยชุดขับ เคลื่อนไฮดรอลิก (รูปที่ 1) ท�ำให้ชุดควบคุมการ เปิดปิดใช้คุณสมบัติข้อดีของไฮดรอลิกได้อย่าง เต็มที่ อย่างเช่นเรื่องของแรงปิดที่สูงและความ รวดเร็วในการเคลื่อนที่ โดยไม่ได้ท�ำให้คุณสมบัติ ที่ดีของระบบเทคโนโลยีไฟฟ้าลดลง การพัฒนานี้เกิดขึ้นเนื่องจากข้อเสนอแนะ ของลูกค้า ประกอบกับความรู้และประสบการณ์ ที่สั่งสมมาหลายหมื่นชั่วโมงของผู้ผลิตเครื่องจักร จากเบอร์ลนิ จนน�ำไปสูเ่ ครือ่ งเป่าทีม่ ปี ระสิทธิภาพ

สูง แกนหลักทุกแกนท�ำงานด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าซึ่ง มีการปรับแต่งในแต่ละแกนให้ท�ำงานได้อย่างดี ทีส่ ดุ ในส่วนของชุดเปิดปิดนัน้ ได้ตดิ ตัง้ ชุดเกียร์ไฮดรอลิกเข้าไประหว่างมอเตอร์ไฟฟ้าและลีเนียร์ ไกด์ (Linear Guides) (รูปที่ 2) โดยมีหน้าที่ เปลี่ยนการเคลื่อนที่แบบหมุนให้เป็นการเคลื่อนที่ ในแนวเส้นตรง จึงท�ำให้สามารถปรับช่วงระยะเดิน เร็ว (Speed Stroke) และระยะปิดแน่น (Power Stroke) ได้อย่างแม่นย�ำ โดยสิ่งนี้ช่วยท�ำให้ลด ภาระของมอเตอร์และเพลาขับบอลสกรูได้อย่าง มาก นอกจากนี้ Blocking Function ในระบบ ไฮดรอลิกยังช่วยคงแรงปิดทีส่ งู ไว้ได้โดยไม่ตอ้ งใช้ แรงบิด (Drive Torque) ตามคุณสมบัตขิ องเครือ่ ง ระบบไฮดรอลิกทั่วๆไป ซึ่งทาง Bekum ยืนยันว่า เทคโนโลยีการขับเคลื่อนลักษณะนี้ท�ำให้เปิดและ

รูปที่ 1: ชุดเปิดปิดแม่พิมพ์พร้อมระบบขับเคลื่อนไฮบริดผสานการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว สร้างแรงกดได้สูงโดยไม่ขึ้นกับ ต�ำแหน่งช่วงชัก Stroke นอกจากนี้ยังมีเสียงที่เงียบและประหยัดพลังงาน 86 MM

ปิดชุดแม่พิมพ์ได้ตรงต�ำแหน่งอย่างรวดเร็วบน ลีเนียร์ไกด์ จึงมีผลให้ระยะเวลาตอบสนองของทัง้ กระบวนการลดลง นอกจากนีก้ ารกระจายแรงทีส่ งู และคงที่ได้อย่างแม่นย�ำระหว่างขั้นตอนการปิด พิมพ์ ท�ำให้ชิ้นงานเป่าขึ้นรูปได้ดีขึ้นไม่ว่าแม่พิมพ์ จะมีความกว้างขนาดใดก็ตาม ตลอดเวลาการท�ำ งานจะมีแรงปิดที่คงที่โดยไม่ต้องท�ำการปรับใดๆ แรงปิด (Closing Force) และความเร็วนั้น สามารถปรับค่าให้เหมาะกับงานประเภทต่างๆ ได้ อย่างอิสระ ระบบขับเคลื่อนแบบไฮบริดที่พัฒนา ร่วมกับบริษทั Bosch Rexroth ส�ำหรับเครือ่ งเป่า นี้ไม่เพียงตอบสนองเรื่องความรวดเร็วแนวแกน เท่านั้น แต่ยังสามารถสร้างแรงปิดแม่พิมพ์ได้ อย่างรวดเร็วและไม่ต้องขึ้นกับต�ำแหน่ง Stroke ใช้พลังงานอย่างเหมาะสมและมีเสียงที่เงียบมาก

รูปที่ 2: ชุดเกียร์ไฮดรอลิกที่อยู่ระหว่างมอเตอร์ไฟฟ้าและลี เนียร์ไกด์ ส�ำหรับเปลี่ยนการเคลื่อนที่จากแนวหมุนเป็นแนว เส้นตรง

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P86-87_Fluid Technique.indd 86

1/20/2014 6:32:38 PM

FLUID TECHNIQUE | CONSTRUCTION

รูปที่ 3: ด้วย ระบบขับเคลื่อน ไฮบริดของชุดเปิด ปิดแม่พิมพ์ ท�ำให้ เครื่องเป่าระบบ ไฟฟ้า (เวอร์ชัน ที่มี 2 สถานี) มี ประสิทธิผลสูงกว่า รุ่นเดิม

ระบบขับเคลือ่ นนีส้ ามารถคงแรงไว้ได้นานและรับ แรงที่เปลี่ยนแปลงแบบรวดเร็วได้บางส่วน ตาม ข้อมูลของผู้ผลิตเครื่องจักรแล้ว ระบบขับเคลื่อน ไฮบริ ด นี้ ท� ำ งานได้ อ ย่ า งแม่ น ย� ำ และประหยั ด พลังงาน มีมลภาวะทางเสียงเพียง 68 dB ด้วย ชุดเกียร์ไฮดรอลิกนี้ที่ท�ำงานได้โดยไม่จ�ำเป็นต้อง มีถังน�้ำมันและชุดส่งถ่ายน�้ำมันแบบเดิม

การกระจายแรงสมมาตรตลอดแม่พิมพ์

หัวใจของชุดเปิดปิดแม่พมิ พ์นกี้ ค็ อื โครงรูปตัว C ซึ่งผ่านการออกแบบด้วยวิธีการค�ำนวนแบบ FEM อย่ า งอุ ป กรณ์ ส� ำ คั ญ ชิ้ น อื่ น ๆ โดยแผ่ น ส�ำหรับยึดแม่พมิ พ์ทตี่ ดิ อยูบ่ นโครงนี้ ท�ำให้กระจาย แรงได้อย่างสมมาตรตลอดพืน้ ทีก่ ารท�ำงาน พร้อม ทั้ ง มี ค ่ า ความขนานที่ ดี หากเปรี ย บเที ย บกั บ เครื่องจักรขนาดใหญ่กว่าที่ขับเคลื่อนด้วยระบบ ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว ก็จะท�ำงานได้กับขนาด โมลด์ระหว่าง 350-700 มิลลิเมตรขึน้ อยูก่ บั ขนาด ของเครือ่ งจักรและมีกำ� ลังปิดระหว่าง 80 ถึง 240 kN โดยมีการผลิตขึ้นเป็นแบบ 1 และ 2 สถานี (รูปที่ 3) จุดที่ใช้อ้างอิงและปรับแต่งหลังจากปิด โมลด์ก็ยังคงเป็นต�ำแหน่งเดิมเสมอ นั่นคือที่เส้น แบ่งโมลด์ (Mould Parting Line) ชุดเปิดปิดนีถ้ กู ออกแบบขึน้ มาโดยให้สามารถ เซ็ตแม่พิมพ์ด้วยค่าต�่ำได้ ท�ำให้เพิ่มผลผลิตได้ อีก ชุดเปิดปิดแม่พิมพ์จาก Bekum นี้ออกแบบ มาให้ใช้งานแบบ “Downwardly Compatible”

P86-87_Fluid Technique.indd 87

ซึ่งนอกจากระบบ Quick Change ที่ใช้งานได้ อย่างดีแล้ว ต�ำแหน่งจุดยึดต่างๆ ก็ยังคงที่เดิม ท�ำให้แม่พิมพ์รุ่นมาตรฐานทุกชิ้นของเครื่องจักร รุ่นก่อนของ Bekum สามารถใช้งานบนเครื่อง รุ่นใหม่ได้เสมอ

ชุดพิมพ์เคลื่อนที่ได้รวดเร็วและแม่นย�ำ โดยปราศจากสต๊อปเปอร์

ชุดขับลูกเบีย้ วทีท่ นทานและมีการบ�ำรุงรักษา ต�่ำ ท�ำหน้าที่เคลื่อนชุดแม่พิมพ์ระหว่างหัวเป่า และต�ำแหน่ง Calibration โดยชุดแม่พิมพ์จะ เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเฉลี่ย 680 มิลลิเมตรต่อ วินาทีและยังมีแม่นย�ำถึง 0.01 มิลลิเมตรโดย ไม่ มี ตั ว สต๊ อ ปเปอร์ แ ต่ อ ย่ า งใด ระยะทางการ เคลื่อนที่ 300 มิลลิเมตรจะใช้เวลาเดินทางเหลือ เพียง 0.44 วินาที ซึ่งตามความเห็นของ Bekum แล้วความเร็วและความแม่นย�ำระดับนี้ถือเป็น บรรทัดฐานใหม่ของเทคโนโลยีส�ำหรับเครื่องเป่า เลย ชุ ด เปิ ด ปิ ด แม่ พิ ม พ์ ด ้ ว ยระบบขั บ เคลื่ อ น ไฮบริ ด นี้ ถู ก พั ฒ นาขึ้ น ให้ เ ป็ น แนวทางใหม่ ข อง เครื่องเป่าประสิทธิภาพสูง โดยไม่เพียงแต่ใช้งาน ได้กบั เครือ่ งเป่าระบบไฟฟ้า Eblow X07 D เท่านัน้ แต่ยงั สามารถใช้กบั เครือ่ งเป่าไฮดรอลิก BM X07 D ได้ด้วย นอกจากนั้นยังสามารถปรับเปลี่ยนใช้ งานได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งขณะนี้ระบบขับเคลื่อน ไฮบริดส�ำหรับชุดเปิดปิดแม่พิมพ์ดังกล่าว ก็ได้ ถูกจดลิขสิทธิ์ไว้แล้ว MM

1/20/2014 6:32:39 PM

PRODUCTS & DEPLOY

TurnLine: New Cermet Grades with Highest Toughness “NS9530/GT9530”

Auto Grinder Machine

For the high performance turning of carbon steels and alloy steels, the Tungaloy Corporation has now launched two new Cermet insert grades. The NS9530 non-coated and the GT9530 coated Cermet grades have been developed by the research and development team at Tungaloy to deliver remarkable fracture resistance, enhanced tool life and superior surface finishes.

The new NS9530 non-coated grade incorporates Tungaloy’s “PremiumTec” special surface technology that reduces micro roughness on the surface to support improved tool life. Ideal for finish to medium cutting applications, the NS9530 delivers excellent stability even when conducting interrupted or unstable machining.

Created for finish to medium machining at low to medium cutting speeds, the fracture and wear resistance are perfectly balanced to ensure it outperforms competitor grades measurably. For example, under laboratory conditions, the NS9530 grade has doubled the fracture resistance in comparison to competitor inserts Alongside the new NS9530 is the new GT9530 coated Cermet grade from Tungaloy. This new grade now delivers enhanced adhesion between the substrate and the coating layer. This innovation stabilises wear resistance and tool life while delivering a consistently high quality surface finish whereby sudden peeling or fracture are avoided. While the GT9530 insert grade is suitable for machining in the same medium to finish machining parameters as the NS9530, the new GT9530 is more suited to high speed machining applications. Like the NS9530, the GT9530 insert is capable of resisting wear and edge chipping over a wider range of machining speeds and feeds than competitor grades.

Performance : • Grinding accuracy : ± 0.005 mm • Grinding range: Ø 0.8 -250 mm • Grinding program : Rough / Medium / Fine grinding and Polishing • Max spindle stroke : 300 mm • 7” TFT Touch Screen with Delta controller • Grinding motor : Power 2.2KW and 2850 rpm speed • Special optional accessories for grinding rooftop & whisper shear angle

For more information : TUNGALOY CUTTING TOOL (THAILAND) CO., LTD. Tel : 0-2714-3130-3 Fax : 0-2714-3134 Website : www.tungaloy.co.th

For more information : HINOMOTO INSTRUMENTS CO., LTD. Tel : 0-2717-8190-1 Hotline : 086-888-9914 E-mail : office@hinomoto.co.th Website : www.hinomotogroup.com

88 MM

Newest Design !

Hinomoto Auto Grinder Machine for Punching tools • Ability to grind all brands of Punching tools.

• High speed with high accuracy ± 0.005 mm • Extend life of punching tools • Reduce problem of high stock punching tools • Time saving, reduce production cost and increase quality of Finished products.

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

Products December 2013.indd 88

1/20/2014 7:30:30 PM

PRODUCTS & DEPLOY

V 650G NEW COMPACT DESIGN

H4030 Horizontal CNC Tapping Center 24 tool cam type ATCto provide stable tool change system 3 axes are equipped with roller guide ways and big spacing (span) to strengthen spindle machining performance 360 rotary table is with servo drive / the maximum speed is 16.6 rpm Compact mechanical construction and 3 axes are equipped with roller guide ways suitable for 3C, automobile, motorcycle, bath accessories... etc.

The rotary operation box is easy for operators operating Water tank with big volume and chip-collection plate for prevent splash Stadard accessories • Toolbox and tools • Auto. lubrication system • Spindle air blow system • Leveling bolts and pads • Direct drive spindle system • Dual- color alarm light • Dual electric cases.

Stroke : X : 650, Y : 400, Z : 350 mm.

Max. Workpiece Size : 1000 x 700 x 345 mm Max. Cutting Taper : ± 30 / 100 mm - Standrad Electrolysis free generator offers best cutting performance to reach Ra 0.4 um surface roughness on tungsten carbide.

- DPM-Digital Power Manager, featuring high speed discharging status singnals digitally collected for further feedback calculation.

This key technology is the main function for high speed and high flatness cutting on irregular thickness workpieces.

- High speed Automatic Wire Threading unit may thread wire in the water at the break point.

- Automatic wire consumption & compensation function is able to compensate the brass wire after it is burnt through workpiece. Such an intelligent function may save wire consumption up to 35%, and also reduces cutting hours at the same time.

- Machine main body is made from Meehanite with a semicabined design concept as the foundation of its precision structure.

Plus C1 class ball screws and THK linear motion guideways, featuring high pitch repeatability accuracy for large molds.

For more information : FUKUZAAN CO., LTD. Tel : 0-2417-1145 Fax : 0-2417-1147 Website : www.fukuzaan.com

Optional accessories • Chip conveyor with cart • Transformer / stabilizer • Work piece air blow system • High speed & high accuracy machining control mode G05 • BT30 : 12,000 / 15,000 / P10000 (Mitsubishi M70-A) 20,000rpm-24,000rpm • Oil / water partition (Mitsubishi) • Auto. tool length measurement • Oil mist collector • Damaged cutting tool sensor • Air gun • Coolant throught spindle (CTS) • Water gun • Full enclosed splash guard • CTS filtration (Top cover) • CE

For more information : SUTHONG MACHINERY CO., LTD. Tel : 0-2896-1818 Fax : 0-2896-1916 E-mail : customer.suthong@gmail.com Website : www.suthong.co.th MM

Products December 2013.indd 89

(Heat insulated) • Auto chip purging system • High speed arm type tool change system • Tool coolant system • Work light • TFT LCD

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

89

1/20/2014 7:30:43 PM

PRODUCTS & DEPLOY

คราสส์เทค ให้บริการเลเซอร์เชื่อมซ่อมแม่พิมพ์ด้วย สุดยอดเทคโนโลยีจาก TRUMPF เยอรมนี

SEAL GBS 01 Hydraulic and Pneumatic Seal

• The highest standards in seal making machine at Global Seal Workshop.

• Hydraulic Seals, Pneumatic Seals, Oil Seals, O-Rings • Can lathe seals from the smallest size of ID10 mm. diameter up to OD 300 mm.

• Excellent in quality control and monitoringproduction process For more information : GLOBAL SEAL CO., LTD. Tel : 0-2591-5256-7 Fax : 0-2953-8461 Website : www.globalseal.co.th ศูนย์บริการซ่อมแม่พมิ พ์ ด้วยเลเซอร์เชือ่ ม “คราสส์เทค” ให้บริการด้วย เครื่องเลเซอร์เชื่อมทันสมัยล่าสุดเทคโนโลยีเยอรมนี และช่างเชื่อมฝีมือดี การันตีคุณภาพ เราเอาใจใส่ พิถีพิถันในการท�ำงาน เลือกลวดเชื่อมที่มีหลาก หลายวัสดุ และขนาดให้เหมาะกับชิน้ งานของท่าน สามารถเชือ่ มวัสดุแม่พมิ พ์ ต่างๆ เช่น NAK, STAVAX, SKD61, SKD11, BERYLLIUM COPPER, STAINLESS, ALUMINUM เป็นต้น ส�ำหรับงานเชือ่ มพอกซ่อมรอยยุบ บิน่ แตก ร้าว หรือต้องการแก้ไขแบบ และขนาด mould ในราคาเป็นกันเอง 1. เลเซอร์สามารถเชื่อมเข้าถึงจุดที่ยากๆ ตามที่ต้องการได้ เช่น บริเวณ ในรูที่อยู่ลึก หรือซอกแคบๆ 2. โครงสร้างวัสดุและค่าความแข็งไม่เปลี่ยนสภาพ เนื่องจากความร้อน ที่เชื่อมต�่ำมาก (HAZ) รวมทั้งท�ำงานอย่างรวดเร็ว 3. หลีกเลี่ยงโอกาสเกิดปัญหาในเรื่อง ตามด และundercut 4. สามารถเชื่อมงานที่ผิวชุบแข็ง ชุบไนไตรด์ กัดลาย หรือท�ำผิว Mirror และสามารถน�ำกลับไปท�ำผิวดังกล่าวหลังการเชื่อมและตกแต่งได้ 5. สามารถควบคุมขนาดของแนวเชื่อมได้อย่างแม่นย�ำ 6. สามารถเชือ่ มแม่พมิ พ์ทมี่ ขี นาดเล็กจนถึงแม่พมิ พ์ทขี่ นาดใหญ่มากโดย ไม่จำ� กัดน�ำ้ หนัก 7. ประหยัดเวลา และลดปัญหาเรือ่ งค่าใช้จา่ ยในการตกแต่งผิวหลังการเชือ่ ม

STAR MECHATRONIC

For more information : KRASSTEC CO., LTD. Tel : 0-2732-1144 Fax : 0-2732-2350 E-mail : krasscom@krasstec.com Website : www.krasstec.com

For more information : STAR MECHATRONIC CO., LTD. Contact Person : Mr.Kittinan Kongsuebchart Mobile : 089-663-2913 Tel : 0-2361-9086-7 Fax : 0-2361-8788 E-mail : starmech06@yahoo.com Website : starlasercut.com

90 MM

บริการงาน ตัด พับ ขึ้นรูป SHEET METAL ครบวงจร Laer cut, Waterjet, Bending, Shearing LASER CUT • AMADA 4000 W. 2D 3 unit • MAZAK 4000 W. 2D • MAZAK 2400 W. 3D SHEERING/WELDING • KRASS 3000 mm.

• LINCON TIG AC/DC 185

WATERJET/BENDING MACHINE • OMAX 80160 TABLE 2x4 M. • AMADA 8025, RG35 1 unit • AMADA 3 M.

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

Products December 2013.indd 90

1/20/2014 7:30:44 PM

PRODUCTS & DEPLOY

FULLY AUTOMATIC BAND SAW E-530

SH Series Speed Tiger Carbide Endmill

ครั้งแรกของเมืองไทย กับสุดยอดนวัตกรรรม ระดับโลกจาก EVERISING เพื่องานตัดคุณภาพสูงที่ ต้องการความรวดเร็ว และแม่นย�ำ

• Long life for high hardness steel • Super high hardness, super high speed cutting • Super high adhesion coating & super high hardness coating

• High cutting efficiency, High performance • High production, High cutting accuracy • Friendly HMI for easy operation • Long blade life; suitable for using TCT saw blade

And we have : Carbide Endmills, HSS Endmills ‘Speed Tiger Precision Tools’ HSS. HSS-Co, Carbide Drills ‘Izar Cutting Tools’ Machine Taps, Reamers ‘JMC Precision Cutting Tools’ Center Drills, Spot Drills, CounterSink, CounterBore, Drills Chuck, Holder and Others Small Precision Turning Part 0ø .5 – 20.0 mm. ‘NBT’ Engineering Adhesives ‘Permabond’

FEATURE • High rigid double column guide and more drive unit give higher cutting rate with less vibration even cutting hard material, suitable for using carbide tip saw blade.

• Guide arm and material feeding move on Linear Guides Way, extremely precise.

• Automatic adjiusting double wirebrush (Pat.P.) • Front / rear floating vise system for precise feeding.

• HMI for cutting data input and self-diagnosis system, easy and quick for operation.

• Aotomatic positioning enforce coolant supply (Pat.P.) • Auto trim cut and back gauge function (Remnant cut).

For more information : THAISAKOL GROUP CO., LTD. Tel : 0-2736-0888 Fax : 0-2736-0851-2 E-mail : info@thaisakolgroup.com Website : www.thaisakolgroup.com

For more information : NOBLETEC ENGINEERING CO., LTD. Tel : 0-2138-2962-65 Fax : 0-2138-2966 E-mail : nobleeng@ksc.th.com

HN (μK10)

HTA

wear resistant micro-grain grade suitable for the machining of brass and low alloyed aluminium and titanium

very wear resistant grade for light machining of steel, stainless steel and titanium alloys under favourable machining conditions

uncoated

μK10 + PVD coating

For more information : TOOLNET (THAILAND) CO., LTD. Tel : 0-2736-2381-4 Fax : 0-2736-2385 E-mail : info@toolnet.co.th Website : www.toolnet.co.th MM

Products December 2013.indd 91

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

91

1/20/2014 7:30:46 PM

PRODUCTS & DEPLOY

The Romer Absolute Arm 71 Series

CIDAN Machinery

FOLDING MACHINE

CUT-TO-LENGTH

CIDAN Machinery ผูน้ ำ� ด้านเครือ่ งจักรงานโลหะแผ่นประสิทธิภาพสูง ประหยัดพลังงานเป็นเลิศจากสวีเดน ขอน�ำเสนอ FOLDING MACHINE และ CUT-TO-LENGTH ส�ำหรับผู้ประกอบการที่ต้องการความแม่นย�ำ ในการผลิตและซ่อมบ�ำรุงต�่ำ ในยุคแรงงานขาดแคลน

The Romer Absolute Arm 71 series is a cost efficient portable measuring arm that opens up a wide range of new application and actionable measurement information and also provides the base for your own made-to-measure metrology solution.

The Romer Absolute Arm 71 series is available with 2.5 and 3.5 m measurement range which is counterbalanced to naturally move with the user. With a high accuracy from 50 µμm and low weight from 7.9 kg, it is flexible and versatile in various industries and applications such as packaging design, aftermarket accessories for vehicle, inspection of large plastic and rubber parts, consumer products, and so on.

Compatibility with PC-DMIS Touch software, it is an extremely easy to use measurement software for simple featured-based applications with touch probe. With a revolutionary new way, the operator just interacts with touch screen PC’s or tablets so as to get the trustworthy measurement results.

For more information : HEXAGON METROLOGY (THAILAND) LTD. Tel : 0-2361-3695-9 Fax : 0-2746-9607 Website : www.hexagonmetrology.com 92 MM

• FOLDING MACHINE เครือ่ งพับต้นฉบับของเทคโนโลยี Combi Beam แบบพลิกทูลพับได้ถึงสองหน้ามานานกว่า 20 ปี - ลดคอขวดงานพับที่ Press Brake Air Bending ท�ำไม่ได้หรือจ�ำเป็น ต้องใช้ทูลพิเศษซึ่งมีราคาสูง และไม่ได้ใช้บ่อยครั้ง - ประหยัดแรงงานเมื่อพับงานหน้ากว้าง ใช้ Operator เพียงคนเดียว ท�ำงานได้โดยไม่ต้องแบกรับชิ้นงานกรณีพับจากด้านหลังเครื่อง - ระบบคอนโทรลใช้งานง่าย พร้อม Library ที่เก็บข้อมูลการท�ำงาน ได้หลากหลาย และน�ำกลับมาปรับแก้ไขได้ตลอดในเวลาไม่กี่วินาที - พับได้แม่นย�ำ และสวยงาม มุมพับเรียบ ไร้รอยป่องกลาง ลดงานแก้ พับได้แม้กระทั่งโลหะที่ทำ� สีมาแล้ว งานพับไม่ทิ้งรอยใบพับให้เห็น - กินไฟไม่เกิน 5 kW ประหยัดไฟฟ้า และค่าซ่อมบ�ำรุง วัสดุสิ้นเปลือง มีน้อย จุดบ�ำรุงรักษาไม่กี่ต�ำแหน่ง โครงสร้างแข็งแรงและเป็นที่ ยอมรับมาแล้วนับสิบปีในกลุ่มประเทศยุโรป • CUT-TO-LENGTH เครือ่ งตัดความยาวและ Slit หน้ากว้าง ในงบประมาณ ต�่ำบนพื้นที่เพียง 6 เมตร - ประหยัดต้นทุนค่าวัตถุดบิ กว่าด้วยการตัดจากม้วน Coil พร้อมเก็บง่าย ย้ายสะดวก - ตัดปัญหางานตัดตามขนาดทีม่ กั เหลือเศษทิง้ ขว้างและงานตัดไม่ได้องศา - ตอบโจทย์การประหยัดพลังงานไฟฟ้าและแรงงานดีเยีย่ ม พร้อมระบบ เสริมปล่อยแผ่น ม้วนเก็บ และจัดเรียงแผ่น - ใช้เท่าที่ตัด ไม่ต้องยกย้ายชิ้นงานหรือเปลืองต้นทุนการจัดเก็บ For more information : WONGTANAWOOT LTD., PART. Tel : 0-2899-6374, 086-308-0698 E-mail : tt@wtwmachinery.com Website : www.wtwmachinery.com

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

Products December 2013.indd 92

1/20/2014 7:30:50 PM

093 AD Subscription.pdf 1 20-Jan-14 5:30:05 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

ALL AROUND | MOVEMENT

อิตัลไทย ทุ่มงบ 100 ล้าน สร้างอิตัลไทย เซ็นเตอร์ ก้าวขึ้นเป็นผู้น�ำตลาดรถขุดตัก ในอุตสาหกรรมหนัก

โตว่องไวกรุ๊ป

ตั้งเป้าธุรกิจปี 2557 โต 300 เปอร์เซ็นต์ อิตลั ไทยอุตสาหกรรม ภายใต้ อิตลั ไทย กรุป๊ ทุม่ ตลาดส่งท้ายปีกว่า 100 ล้านบาท พลิกโฉม อิตัลไทย เซ็นเตอร์ สาขามหาชัย ศูนย์บริการเครื่องจักร กลหนัก Volvo ที่ทันสมัยเต็มรูปแบบตามมาตรฐานของ Volvo CE เพื่อ เป็นการรองรับตลาดที่มีอัตราการเติบโตอย่างต่อเนื่อง พร้อมเปิดตัว รถขุด Volvo EC 350DL รุ่นใหม่ขนาด 35 ตัน ด้วย เทคโนโลยีล่าสุดของ Volvo CE ที่ประหยัดพลังงานและมีความแข็งแรง ทนทานสูง รวมทั้งยังเปิด อิตัลไทยเทคนิคอลอะคาเดมี พัฒนาฝีมือแรงงาน ในตลาดอุตสาหกรรมหนักโดยเฉพาะ ทั้งนี้จะเปิดประเดิม 5 หลักสูตร คือ Technical Competent Learning (TCL), Commercial Competent Learning (CCL), Logistic Competent Learning (LCL), Sale Competent Learning (SCL) และ Service Management Learning (SML) เพือ่ สร้างความแข็งแกร่งให้กบั สาขาและเพิม่ ความครอบคลุมในการให้บริการ คุณยุทธชัย จรณะจิตต์ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารกลุ่มบริษัท อิตัล ไทย โดยบริษัท อิตัลไทยอุตสาหกรรม จํากัด เปิดเผยว่า บริษัท อิตัลไทย อุตสาหกรรม จํากัด (ITALTHAI Industrial : ITI) ซึง่ เป็นตัวแทนจัดจ�ำหน่าย และเป็นหน่วยให้บริการหลังการขายเครื่องจักรกลจากบริษัทชั้นน�ำระดับ โลก ได้รับความไว้วางใจในการจ�ำหน่ายและการให้บริการหลังการขายของ เครื่องจักรกลหนักของ Volvo Construction Equipment หรือ Volvo CE แต่เพียงผูเ้ ดียวในประเทศไทย รวมถึงสาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาว และจากการขยายตัวทางเศรษฐกิจ บริษัทฯ จึงได้ขยายสาขาและเปิดศูนย์ บริการเครือ่ งจักรกลหนัก Volvo ครบวงจรหรือ อิตลั ไทย เซ็นเตอร์ (Italthai Center) สาขามหาชัย ที่ทันสมัยเต็มรูปแบบตามมาตรฐานของ Volvo CE เพื่อเป็นการรองรับตลาดที่มีอัตราการเติบโตอย่างต่อเนื่อง อิตัลไทย เซ็นเตอร์ : Italthai Center มหาชัย เป็นศูนย์บริการที่มีพื้นที่ ใหญ่ที่สุดในจ�ำนวนศูนย์บริการทั้งหมดของอิตัลไทย โดยจะรองรับการให้ บริการแบบคือ ส่วนงานขาย (Sale) ส่วนงานบริการ (Service) และส่วนงาน อะไหล่ (Spare Parts) ซึ่งถือเป็น Central Warehouse แบบครบวงจรให้ แก่สนิ ค้าประเภทเครือ่ งจักรกลหนักทีท่ างบริษทั อิตลั ไทยอุตสาหกรรม จ�ำกัด เป็นตัวแทนจ�ำหน่าย โดยใช้งบประมาณในการลงทุนกับการปรับปรุงและสร้าง Italthai Center ที่มหาชัยนี้ รวมถึงที่ขอนแก่นประมาณ 100 ล้านบาท ซึ่ง สามารถรองรับลูกค้าได้ทุกกลุ่ม ไม่ว่าจะเป็นผู้ประกอบการรับเหมารายใหญ่ หน่วยงานราชการ คูค่ า้ รวมไปถึงบุคคลทัว่ ไป เพราะศูนย์บริการสาขามหาชัย นี้มีการให้บริการที่ครบวงจร ทั้งในด้านการขาย การบริการ รวมถึงศูนย์ฝึก อบรมความรู้ต่างๆ ด้วย MM 94 MM

บริษัท โตว่องไว จ�ำกัด ผู้ผลิตรถตอกเสาเข็มสิทธิบัตรแรกของโลก ผู้ สร้างมิติใหม่ให้วงการก่อสร้าง จากการตอกเสาเข็มแบบเดิมสู่การตอกเสา เข็มแบบใหม่ ซึ่งรวดเร็วกว่าเดิม 8 เท่าด้วยคนงานเพียง 3 คน ลดปัญหา การขาดแคลนแรงงานในอุตสาหกรรมก่อสร้างซึ่งนับวันจะทวีความรุนแรง ได้เผยทิศทางธุรกิจของปี 2557 กับเป้าหมาย 600 ล้านบาท พร้อมแผนการ ผลิตรถตอกเสาเข็มสู่ตลาดอาเซียน คุณไพศาล ว่องไวกลยุทธ์ ประธานเจ้าหน้าที่บริหาร โตว่องไวกรุ๊ปเปิด เผยในงานแถลงข่าวครบรอบ 21 ปีของการด�ำเนินธุรกิจว่า แม้วา่ ในปี 2556 ประเทศจะประสบปัญหาหลายด้านแต่โตว่องไวกรุป๊ ก็มอี ตั ราเติบโตในระดับที่ น่าพอใจ โดยมีรายรับสูงกว่า 200 ล้านบาท โตว่องไวกรุ๊ปวางแผนการเติบโตในกลุ่มธุรกิจเพิ่มขึ้น 300 เปอร์เซ็นต์ โดยคาดว่าบริษัทฯ ซึ่งเป็นบริษัทผลิตรถตอกเสาเข็มสิทธิบัตรแรกของโลก จะเป็นบริษทั ทีม่ สี ว่ นแบ่งรายได้สงู ทีส่ ดุ ในกลุม่ ธุรกิจประมาณ 68 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่บริษัท จีแอนด์จี จ�ำกัด ซึ่งด�ำเนินธุรกิจปั๊มแก็สจะมีรายได้ประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ บริษทั เทวดาจิก๊ โก๋ จ�ำกัด ซึง่ ให้บริการตอกเสาเข็มมีสว่ นแบ่ง รายได้รองลงมาประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ โดยธุรกิจใหม่ซงึ่ เป็นธุรกิจเพือ่ สังคม อย่างโรงไฟฟ้าขุนพัดเพ็งจะมีรายได้เพียง 2 เปอร์เซ็นต์ MM

สมาคมอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ไทย จัดกิจกรรมสานสัมพันธ์ประจ�ำปี 2556

สมาคมอุ ต สาหกรรมแม่ พิ ม พ์ ไ ทยจั ด กิ จ กรรมสั ม พั นธ์ แ ละงานเลี้ ย ง สังสรรค์ปีใหม่ เพื่อเป็นการสร้างความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นระหว่างคณะ กรรมการบริหารสมาคมฯ และผู้เกี่ยวข้อง มีแขกผู้มีเกียรติร่วมงานอย่าง คับคั่ง โดยจัดขึ้น ณ ห้อง Fahrenheit ไบเทค บางนา เมื่อวันที่ 9 มกราคม 2557 โดย อาจารย์กมล นาคะสุวรรณ นายกสมาคมอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ ไทยเป็นประธานการจัดงาน โดยมีบริษัทและหน่วยงานต่าง ๆ ร่วมสนับสนุน งานส�ำเร็จและผ่านไปอย่างน่าประทับใจ MM

Machine Tools & Metalworking / February - March 2014

P94_Movement#feb-mar_2014.indd 94

1/20/2014 6:33:38 PM

ad_.pdf 1 1/20/2014 5:01:33 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

AD_HINOMOTO.pdf 1 1/7/2014 3:47:39 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

097_AD FUKUZAAN.pdf 1 11/26/2013 5:31:25 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K

098_AD_Mazak.pdf 1 6/11/2013 1:37:44 PM

C

M

Y

CM

MY

CY

CMY

K