การศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิและความดันที่ส่งผลต่อการเรียงตัวของเส้นใยเสริมแรงและค่าความเข้มของสีบนชิ้นงานพลาสติกโดยใช้วิธีทากูชิ (Effects of temperature and pressure to fiber orientation and color intensity of plastic part by using Taguchi method)
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การฉีดพลาสติกที่มีส่วนผสมของเส้นใยเสริมแรงนั้นมักจะถูกใช้ในงานที่ต้องการความแข็งแรงสูงและใช้ทดแทนชิ้นงานที่ผลิตจากโลหะในบางครั้ง แต่ในการผลิตชิ้นงานดังกล่าวนั้นมักจะประสบปัญหาในการผลิตเช่น คุณภาพของผิวชิ้นงานไม่ได้ตามที่ต้องการ เนื่องมาจากคุณสมบัติของพลาสติก การเรียงตัวของเส้นใยเสริมแรงภายในชิ้นงานและการตั้งค่าเงื่อนไขในการฉีดที่ไม่เหมาะสม ในงานวิจัยชิ้นนี้นั้นมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิผลของปัจจัยต่างๆ ในการฉีดพลาสติกที่ส่งผลต่อคุณภาพของชิ้นงานที่ได้ ในการวิจัยนั้นจะใช้วิธีการออกแบบการทดลองด้วยวิธีทากูชิ โดยมีปัจจัย 3 ปัจจัยด้วยกันคือ อุณหภูมิหลอมเหลวของพลาสติก อุณหภูมิแม่พิมพ์และความดันฉีด พลาสติกที่ใช้คือ Polyamide การแสดงผลการเรียงตัวของไฟเบอร์นั้นจะใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ในการวิเคราะห์ผลค่าเฉลี่ยความยาวของเส้นใยเสริมแรงภายในชิ้นงานและการวัดค่าความเข้มของสีนั้นจะใช้วิธีการ Colorimeter เพื่อแสดงค่าความเข้มสีที่ได้ จากผลการทดลองนั้นปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าเฉลี่ยความยาวของเส้นใยเสริมแรงและค่าความเข้มสีมากที่สุดนั้นคือ ความดันฉีดพลาสติกและอุณหภูมิแม่พิมพ์ตามลำดับ ผลการทดลองวิเคราะห์ค่าการเรียงตัวของเส้นใยเสริมแรงและค่าความเข้มสีภายหลังจากการวิเคราะห์ด้วยวิธีทากูชินั้นเท่ากับ 75.62 % และ 23.12
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Antoine, D., Jean-Jacques, P., Paulo, F. and Gilles, R. (2020). Fiber Orientation and Concentration in an Injection-Molded Ethylene-Propylene Copolymer Reinforced by Hemp. Polymers, 12(12), 1-20.
Chacinski, T. and Sutowski, P. (2021). Common Defects in Injection Molding of Plastic Products and Their Influence on Product Quality. Journal of Mechanical and Energy Engineering, 5(45), 7-14.
Foss, P. H., Tseng, H. C., Snawerdt, J., Chang, Y., Yang, W. H. and Hsu, C. H. (2014). Prediction of Fiber Orientation Distribution in Injection Molded Parts Using Moldex3D Simulation. Polymer Composites, 35(4), 671-680.
Gim, J., Han, E., Rhee, B., Friesenbichler, W. and Gruber, D. P. (2020). Causes of the Gloss Transition Defect on High-Gloss Injection-Molded Surfaces. Polymers, 12(9), 2100.
Huang, C. T., Chen, X. W. and Fu, W. W. (2020). Investigation on the Fiber Orientation Distributions and Their Influence on the Mechanical Property of the Co-Injection Molding Products. Polymers, 12(1), 1-19
Huang, C. T., Chu, J. H., Fu, W. W., Hsu, C. and Hwang, S. J. (2021). Flow induced Orientations of Fibers and Their Influences on Warpage and Mechanical Property in Injection Fiber Reinforced Plastic (FRP) Parts. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 8(3), 917-934.
Karagoz, I. and Tuna, O. (2021). Effect of melt temperature on product properties of injection-molded high-density polyethylene. Polymer Bulletin, 78, 6073-6091.
Kausar, A. (2019). Advances in carbon fiber reinforced polyamide-based composite materials. Advances in materials science, Vol. 19, 4(62), 67-82.
Li, K., Yan, S. L., Pan, W. F. and Zhao, G. (2017). Optimization of fiber-orientation distribution in fiber-reinforced composite injection molding by Taguchi, back propagation neural network, and genetic algorithm–particle swarm optimization. Advances in Mechanical Engineering, 9(9), 1-11.
Li, X., Gong, N., Gao, Z. and Yang, C. (2017). Fiber orientation in melt confluent process for reinforced injection molded part. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 90, 1457-1463.
Mbarek, S., Baccouch, Z., Eterradossi, O., Perrin, D., Monasse, B., Garay, H. and et al. (2019). Effect of Recycling and Injection Parameters on Gloss Properties of Smooth Colored Polypropylene Parts: Contribution of Surface and Skin Layer. Polymer engineering and science, 59(6), 1288-1299.
Roo, T. V., Kolling, S., Dillenberger, F. B. and Amberg, J. (2022). On short glass fiber reinforced thermoplastics with high fiber orientation and the influence of surface roughness on mechanical parameters. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 41(7-8), 296-308.
Tanaka, K., Kitano, T. and Egami, N. (2014). Effect of fiber orientation on fatigue crack propagation in short-fiber reinforced plastics. Engineering Fracture Mechanics, 123, 44-58.
Wang, G., Zhao, G. and Wang, X. (2013). Effects of cavity surface temperature on reinforced plastic part surface appearance in rapid heat cycle moulding. Materials and Design, 44, 509–520.
