การแก้ปัญหาคุณภาพผิวชิ้นงานของแม่พิมพ์อัดรีดร้อนอลูมิเนียมโปรไฟล์แบบกลวง โดยใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (The investigate of White and Black Lines Defect for Hot Extrusion Die Process of Hollow Aluminum Profiles by Finite Element Method)

Main Article Content

ธวัชชัย ไหมด้วง (Tawatchai Maidung)
สถาพร ชาตาคม (Sathaporn Chatakom)

บทคัดย่อ

ปัญหาการเกิดทางขาว-ทางดำ ในชิ้นงานอลูมิเนียมโปรไฟล์ซึ่งผลิตด้วยกระบวนการอัดรีดร้อน ส่งผลต่อคุณภาพของชิ้นงานและการยอมรับของผู้บริโภค โดยเฉพาะเมื่อนำไปผ่านกระบวนการอโนไดซ์ ปัญหาดังกล่าวจะยิ่งปรากฎชัดขึ้น ในงานวิจัยนี้ได้ทำการทดลองแก้ปัญหาการเกิดทางขาว-ทางดำ บนผิวชิ้นงานอลูมิเนียมโปรไฟล์ โดยทำการวางรูปแบบของปากแม่พิมพ์อัดรีดเป็น 3 แบบ คือ แบบคู่ขนาน วางมุม 0 องศา (แบบเดิมที่เคยผลิตอยู่) แบบทแยงมุม 22.5 องศา และแบบทแยงมุม 45 องศา ผลจากการวิเคราะห์ด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ พบว่า การวางแบบคู่ขนาน เกิดการสะสมความร้อนบริเวณแกนกลางของแม่พิมพ์ ซึ่งจะลดลงเมื่อปรับมุมเอียง ในการทดลองได้ทำการผลิตแม่พิมพ์และขึ้นรูปชิ้นงานในแบบคู่ขนานและแบบทแยงมุม 45 องศา ซึ่งพบว่าเมื่อปรับมุมเป็น 45 องศา    การเกิดปัญหาทางขาว-ทางดำ ลดลงจาก 50 เปอร์เซ็นต์ เหลือเพียง 4 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งสามารถลดของเสียในกระบวนการผลิตได้เป็นอย่างดี

Article Details

ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

A.F.M. Arif, A. K., Sheikh, S.Z., Qamar, M.K., Raza, K.M.and Al-Fuhaid (2002). Product defects in aluminum extrusion and its impact on operational cost. The Proceedings of the 6th Saudi Engineering Conference,14-17 December 2002 at Dhahran, 137-154.

Gang, F., Jie, Z., Jurek, D. (2009) FEM simulation of aluminium extrusion through two-hole multi-step pocket dies. Journal of Materials Processing Technology, 209, 1891–1900.

Khansai, K. (2013). Die live Improvement for Hot Extrusion Process by Using Geometrical Approach. Thesis of the Degree of Master of Production Engineering. Bangkok: King Mongkut’s University of Technology North Bangkok. (in Thai)

Li, G. J., Yang, J. Y., Oh, M. Foster, W. Wu, P., Tsai et al. (2009) Advancements of extrusion simulation in DEFORM-3D. The Proceedings of the International Conference on Extrusion and Benchmark, September 16-17, 2009, at Dortmund, Germany, SFTC paper#422.

Prachprayoon, P., Decjarern, S. and Carmai, J. (2007). Extrusion die design using finite element method. The Proceedings of the 21st Conference of Mechanical Engineering Network of Thailand, 17-19 October 2006 at Chon Buri, 959-962. (in thai)

Pholsongkerah, Y. and Sujinda, C. (2015). A study to determine optimal thickness for reinforced concrete flat slab using 3D plate finite element using CSI SAFE program. Sripatum Review of Science and Technology, 7, 39-46. (in Thai)

Sriprapai, D. (2001). The study of flow stress for AA 6063 aluminum alloy at elevated temperature. The Proceedings of the 39th Kasetsart University annual Conference, 5-7 February 2001 at King Mongkut’s University of Technology Thonburi, 359-365. (in Thai)

Xingshengsteel. (2018). AISI H13 I 1.2344 I SKD 61. [Online]. Retrieved October 11, 2019, from: http://www.round-bars.com/products/h13-skd61-hot-work-tool-steel/.

Zhi-hao, Z., Wen-rong, H., Dong-nan, H. and Jian-xin, X. (2012). Mesh Reconstruction Technology of Welding Process in 3D FEM Simulation of Porthole Extrusion and Its Application. Procedia Engineering, 36, 253–260.