หยุดปัญหาการบิดของชิ้นส่วนในรถยนต์
เคยมั้ยที่คุณนำชิ้นส่วนออกมาจากแม่พิมพ์หลังการขึ้นรูปด้วยความร้อน แต่ชิ้นส่วนนั้นกลับบิดหรือเคลื่อนที่ออกจากรูปร่างที่กำหนดไว้? มันน่าหงุดหงิดมากเลยใช่ไหม? ปัญหานี้เกิดจากการที่วัสดุยังมีความตึงเครียดอยู่ภายใน หรือวัสดุเย็นลงในลักษณะที่ทำให้มีความไม่สม่ำเสมอ
เราค้นพบวิธีที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหานี้ นั่นก็คือการใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดที่มีพลังงานสูง แต่เคล็ดลับไม่ได้อยู่ที่ “ความร้อนที่มากขึ้น” เท่านั้น แต่อยู่ที่ การควบคุมความร้อนในแต่ละบริเวณ
ทำไมการให้ความร้อนอย่างสม่ำเสมอถึงเป็นเรื่องที่ผิด
คนส่วนใหญ่คิดว่าควรให้ความร้อนกับชิ้นส่วนทั้งหมดในลักษณะเดียวกัน แต่ลองนึกถึงชิ้นส่วนที่มีโครงสร้างซับซ้อนดูสิ บางจุดมีขอบบาง ในขณะที่อีกจุดมีโครงสร้างหนา
ถ้าคุณให้ความร้อนกับชิ้นส่วนทั้งหมดด้วยอุณหภูมิเดียวกัน ขอบบางๆ ก็จะร้อนเกินไปจนเสียหาย ในขณะที่ส่วนที่หนาก็จะยังเย็นเกินไปจนไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ ความแตกต่างของอุณหภูมินี่แหละที่ทำให้ชิ้นส่วนบิดได้ นั่นก็เพราะวัสดุกำลังต่อต้านตัวเองนั่นเอง
ดังนั้น เราจึงแบ่งการให้ความร้อนออกเป็นหลายบริเวณ วิธีนี้จะช่วยให้คุณสามารถให้ความร้อนได้ตรงจุดที่จำเป็น คุณสามารถเพิ่มอุณหภูมิสำหรับส่วนที่หนา และลดอุณหภูมิสำหรับขอบได้ เมื่อวัสดุได้รับความร้อนในลักษณะที่เหมาะสม ก็จะไม่มีการบิดของชิ้นส่วนอีกต่อไป
การกำจัดความตึงเครียดในวัสดุ
เพื่อหยุดปัญหาการบิดของชิ้นส่วน คุณต้องทำให้วัสดุผ่อนคลายลง
อินฟราเรดคลื่นสั้นเป็นตัวเลือกที่ดี เพราะมันสามารถทำความร้อนได้ลึกเข้าไปในวัสดุ ทำให้วัสดุร้อนขึ้นจากภายในออกมา ซึ่งจะช่วยให้โครงสร้างของโมเลกุลผ่อนคลายลงก่อนที่ชิ้นส่วนจะเข้าสู่แม่พิมพ์
เมื่อคุณควบคุมอุณหภูมิในแต่ละบริเวณได้อย่างเหมาะสม ชิ้นส่วนก็จะเข้าสู่แม่พิมพ์ด้วยอุณหภูมิที่สม่ำเสมอทั่วทั้งชิ้น ไม่มีการหดตัวหรือการบิดของชิ้นส่วนอีกต่อไป
ข้อเสียของวิธีนี้
แน่นอนว่าวิธีนี้ไม่ใช่วิธีที่ใช้ได้ง่ายๆ การควบคุมความร้อนในแต่ละบริเวณทำให้ระบบสายไฟฟ้ามีความซับซ้อนมากขึ้น คุณจะต้องใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิมากขึ้น และต้องมีระบบ PID ที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าความร้อนจะไม่แพร่ออกไปยังบริเวณอื่น
ถ้าคุณกำหนดขอบเขตการให้ความร้อนไว้แคบเกินไป ก็อาจเกิดจุดที่มีอุณหภูมิสูงเกินไปได้ ดังนั้นเรามักจะทำให้ขอบเขตการให้ความร้อนมีความซ้อนกันเล็กน้อย เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเป็นไปอย่างราบรื่น