อุตสาหกรรมคอมโพสิตถึงเวลาปรับโฉม

ในระยะเวลาไม่กี่ปีมานี้อุตสาหกรรมคอมโพสิตได้มีการพัฒนา และปรับเปลี่ยนไปอย่างมาก จากระบบการผลิตด้วยมือ (Hand Lay-up) ถูกทดแทนด้วยระบบเครื่องจักรมากขึ้น เช่น ระบบพ่น (Spray up) จนถึง ระบบฉีดเรซินด้วยแรงดันสูง RTM (Resin Transfer Mould) แต่ระบบ ในช่วงต้นของการพัฒนาเป็นระบบที่มีค่าใช้จ่ายสูงมากเนื่องจากต้องมี โมลด์ที่แข็งแรงและต้องใช้แรงดันฉีดเรซิ่นเข้าไปในโมลด์เพียงอย่างเดียว จึงทำให้ต้องมีความแข็งแรงและมีต้นทุนค่าโมลด์สูงมาก

แต่วันนี้อุตสาหกรรมคอมโพสิตได้พัฒนากระบวนการผลิตไปสู่ ขั้นตอนของระบบฉีดเรซิ่นด้วยแรงดันต่ำ LRTM (Light Rasin Transfer Mould) ซึ่งระบบนี้เป็นระบบปิด (Close Mould) สามารถช่วยผู้ประกอบการ ลดทั้งค่าใช้จ่ายในการลงทุนโมลด์และลดค่าใช้จ่ายเครื่องจักรให้ถูกลง และยังสามารถใช้ผลิตชิ้นงานจำนวนมากๆ โดยที่คุณภาพยังคงได้รับการยอมรับจากตลาด

คุณณัฐวุฒิ ชัยญาคุณพฤกษ์ กรรมการผู้จัดการบริษัท นีโอเทค อินสเปคชั่น แอนด์ เคมิคัล จำกัด ผู้ดำเนินธุรกิจนำเข้าวัตถุดิบที่ใช้ในอุตสาหกรรมคอมโพสิตครบวงจร กล่าวในฐานะผู้นำเสนอเทคโนโลยี LRTM เข้ามายกระดับการผลิตคอมโพสิตของไทยให้ก้าวหน้ามากขึ้นว่าระบบ LRTM เป็นระบบฉีดเรซิ่นที่ผู้ผลิตชั้นนำทั่วโลกอย่างยุโรปและอเมริกาได้พัฒนามาตั้งแต่ 4-5 ปีที่ผ่านมา แต่เป็นที่รู้จักแพร่หลายในประเทศไทยเมื่อ 2-3 ปีที่แล้ว ซึ่งก่อนหน้านี้การฉีดเรซิ่นที่นิยมใช้กันเป็นระบบ RTM แต่เดิมระบบนี้จะต้องใช้แรงดันในการฉีดเรซิ่นเข้าไปในโมลด์ที่สูงมาก ส่งผลให้โมลด์มีความหนาและมีน้ำหนักมาก เนื่องจากต้องทนแรงอัดจากการฉีดเพื่อให้เรซิ่นสามารถอัดเข้าในชิ้นงานได้

จากปัญหาน้ำหนักความหนาของโมลด์และราคาที่สูง ในต่างประเทศจึงวิจัยและพัฒนาคิดค้นระบบ LRTM ที่สามารถทําให้ขนาดของโมล มีความหนาน้อยลงและนํ้าหนักเบาลง และใช้เครื่องฉีดที่มีแรงดันน้อยลง เพราะ LRTM ได้ใช้เทคนิคระบบดูดอากาศเข้ามาช่วยในการฉีด ซึ่งระบบนี้จะดูดอากาศออกจากโมลด์ พร้อมกับฉีดเรซิ่นเข้าไป ดังนั้นภายในกระบวนการผลิตจึงเกิดแรงดึงอากาศ ช่วยทําให้เรซิ่นผ่านเข้าไปในโมลได้ง่ายมากขึ้นฉะนั้นโมลด์จึงไม่จําเป็นมีความหนามากหรือน้ำหนักมากเหมือนแต่ก่อน ทำให้การฉีดชิ้นงานใช้แรงดันต่ำลงและสามารถฉีดชิ้นงานได้ง่ายมากขึ้น ส่งผลให้ต้นทุนของโมลด์ถูกลง

ก้าวหน้าอีกขั้นด้วยระบบฉีดแบบ LRTM

คุณสมบัติพิเศษของระบบ LRTM เมื่อเทียบกับระบบเดิมอย่าง RTM ที่มีวิธีการฉีดโดยใช้กำลังอัดเรซิ่นเข้าไปในโมลด์เพียงอย่างเดียวจนกระทั่งเต็ม ซึ่งปัญหาในการฉีดแบบเดิมจะต้องรอเรซิ่นให้เต็มจนล้นออกมาจึงมีการปิดระบบ ฉะนั้นระบบนี้จึงมีข้อผิดพลาดมากเพราะบางครั้งแรงอัดที่สูงมากทำให้ควบคุมกระบวนการฉีดได้ยาก

แต่ด้วยข้อดีระบบ LRTM จะมีระบบดูดอากาศเข้ามาช่วยควบคุม คุณภาพการฉีดได้ดี เพราะมีการ Vacuum อากาศออกก่อน ทําให้ภายใน โมลต์จึงเปรียบเสมือนกับสูญญากาศที่น่าชิ้นงานไปฉีดในบรรยากาศ นอกโลกถึง 100 กิโลเมตร ส่งผลให้ภายในโมลด์จะมีแรงดูดมหาศาล เมื่อปล่อยเรซิ่นเข้าไปไม่จำเป็นต้องใช้แรงดันสูง เพียงปล่อยแรงดันต่ำ ประมาณ 1 บาร์ เรซิ่นก็จะไหลเข้าไปทดแทนอากาศที่ถูกดูดเข้าไปแล้ว ทำให้ชิ้นงานที่ฉีดออกมามีคุณภาพเหมือนกับระบบ RTM แต่มีข้อดีที่ ไม่ต้องใช้แรงดันสูงในกระบวนการฉีด ซึ่งเทคโนโลยีนี้จะใช้ระบบเซ็นเซอร์ คอยควบคุมการฉีดและดูดอากาศต่อเนื่องกัน จนเมื่อฉีดเรซิ่นเข้าไปใน โมลด์เป็นที่เรียบร้อยแล้วระบบเซ็นเซอร์ก็จะตัดระบบการทํางานอัตโนมัติ

“การใช้ระบบ LRTM จะทำให้ผู้ผลิตมีต้นทุนที่ถูกลง ถ้าเทียบกับ ระบบ RTM ยกตัวอย่างราคาของโมลด์ที่ใช้ในระบบ RTM 1 ตารางเมตร อยู่ที่ประมาณ 1 ล้านบาท แต่โมลด์ที่ใช้ในระบบ LRTM 1 ตารางเมตรเฉลี่ยประมาณ 40,000-50,000 บาท โดยเฉพาะเครื่องฉีดที่ใช้ในระบบ RTM ปกติแรงดันสูงจะใช้ถึง 4-5 บาร์ แต่ระบบ LRTM จะใช้เครื่องฉีดแรงดันต่ำเพียงไม่เกิน 1 บาร์ ทําให้กระบอกฉีดและเครื่องฉีดมีขนาดเล็กลง ราคาจึงถูกลง ขณะที่ชิ้นงานที่มาจาก LRTM เทียบกับ RTM ความเที่ยงตรงของชิ้นงานใกล้เคียงกัน แต่จํานวนอาจฉีดได้ช้ากว่าถ้าเทียบกับ RTM จะฉีดได้ 15 ชิ้น/วัน ขณะที่ระบบใหม่จะฉีดได้ 8-10 ชิ้น/วัน

ที่ผ่านมาระบบ RTM เป็นที่นิยมอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรม คอมโพสิต สามารถผลิตได้รวดเร็วกว่าเพราะว่าใช้แรงดันที่สูงกว่า ทําให้เรซิ่นไหลเข้าไปในโมลต่อย่างรวดเร็ว RTM จึงเหมาะสมกับกำลัง การผลิตจํานวนมากตั้งแต่ 30,000-50,000 ชิ้น/เดือน แต่ถ้าผู้ผลิตมี กำลังการผลิต 1,000-5,000 ชิ้น/เดือนขึ้นไป ระบบ LRTM นั้น จากเหมาะสมและสอดคล้องกับความต้องการใช้ในอุตสาหกรรมขนาดเอสเอ็มอีที่ผลิตจำนวนน้อย แต่ยังคงคุณภาพตามที่ตลาดต้องการอีกทั้งการทำงานของระบบนี้ยังช่วยลดมลภาวะทางด้านกลิ่นได้ดีกว่าระบบ RTM เพราะระบบดังกล่าวเป็นระบบปิดจึงไม่มีกลิ่นของสารละลาย โมโนสไตรีน ที่อาจระเหยได้ทั่วไป

อย่างไรก็ตาม ระบบดั้งเดิมอย่างการผลิตด้วย Hand Lay-up ที่อุตสาหกรรมไฟเบอร์กลาสของไทยก็ยังถือว่าได้รับความนิยมใช้อยู่ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ ส่วนผู้ผลิตที่ใช้ระบบ RTM ในประเทศจะมีแต่บริษัทต่างชาติเพียง 2-3 รายที่เข้ามาลงทุนผลิต และยังมีผู้ผลิตอีกหลายรายที่เคยนำเอาระบบ RTM เข้ามาใช้แต่ไม่ประสบความสำเร็จและกลับมาใช้ระบบ Hand Lay-up เหมือนเดิม

แต่ระบบ LRTM ที่เพิ่งเข้ามาในไทยก็เริ่มมีคนสนใจที่จะศึกษาการใช้ระบบนี้กันมากขึ้น และมีบางรายสั่งซื้อเครื่องจักรเพื่อไปทดลองผลิตบ้างแล้ว โดยที่ผ่านมาบริษัทมีการฝึกอบรมสัมมนาและแนะนำให้ความรู้ผ่านทางสมาคมไทยคอมโพสิทเพื่อถ่ายทอดเทคโนโลยีการผลิตระบบ LRTM พร้อมให้บริการวัสดุอุปกรณ์ เครื่องจักร วัตถุดิบที่เกี่ยวข้องกับการผลิตแบบครบวงจร

คุณณัฐวุฒิ กล่าวทิ้งท้ายว่า แนวทางในพัฒนาอุตสาหกรรม คอมโพสิตของไทยจะต้องพยายาม เน้นผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงขึ้น เพื่อทดแทนการนําเข้าจากต่างประเทศ รวมทั้งพัฒนาโนฮาวและความรู้ทางด้านวิชาการเพื่อผลิตสินค้าให้มีความแตกต่างและมีคุณภาพสูงขึ้น และไม่ควรลดต้นทุนการผลิตลงเพื่อแข่งขันด้านราคามากจนเกินไป แต่ควรมองไปที่การพัฒนากระบวนการผลิตให้มีความทันสมัยมากขึ้นเพื่อยกระดับผลิตภัณฑ์ เมื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์จนได้คุณภาพแล้วสินค้านั้นก็จะเป็นที่ ยอมรับของตลาดทั้งในและต่างประเทศ

รวมรวมจากนิตยสาร THE INNOVATION WORLD MAGAZINE

ผู้ผลิตของเรา