เครื่องจ่ายสี 18 สี: หลักการทำงาน

เครื่องจ่ายสี 18 สีเป็นอุปกรณ์อัตโนมัติที่สามารถจ่ายวัสดุของเหลวได้หลายสี โดยทั่วไปคือ PVC ซิลิโคน หรือโพลีเมอร์ที่คล้ายกัน ลงในแม่พิมพ์หรือลงบนพื้นผิวในวงจรการผลิตเดียว ตามชื่อที่แนะนำ มันมีการกำหนดค่าด้วยช่องวัสดุแยกกันสิบแปดช่อง ทำให้สามารถสะสมสีที่แตกต่างกันสิบแปดสีพร้อมกันหรือตามลำดับ

บทความนี้จะอธิบายว่าเครื่องจักรคืออะไร ทำงานอย่างไร และหลักการสำคัญที่ควบคุมการทำงานของเครื่องจักร

เครื่องจ่ายสี 18 สีคืออะไร?

เครื่องจ่ายหรือที่เรียกว่าเครื่องหยดเป็นอุปกรณ์พิเศษที่ควบคุมของเหลวและฉีดของเหลวที่ไหลลงในแม่พิมพ์โดยอัตโนมัติ เมื่อกำหนดค่าด้วยช่องสีสิบแปดช่อง เครื่องสามารถผลิตผลิตภัณฑ์หลายสีที่มีรูปแบบที่ซับซ้อนและโทนสีแบบเป็นชั้น ๆ ซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยวิธีการแบบแมนนวล

เครื่องจักรเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผลิตภัณฑ์พีวีซีและซิลิโคนอ่อน รวมถึงพวงกุญแจ ป้าย ฉลาก เคสโทรศัพท์ ป้ายห้อยกระเป๋า ของขวัญส่งเสริมการขาย และของเล่นขึ้นรูป การกำหนดค่า 18 สีอยู่ในระดับที่สูงกว่าของข้อเสนอมาตรฐาน ซึ่งโดยทั่วไปจะมีตั้งแต่ 8 ถึง 24 สี ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดในการผลิต

ค่านิยมหลักของเครื่องจักร 18 สีอยู่ที่ความสามารถในการจัดการการออกแบบที่ซับซ้อนและมีหลายสีได้โดยอัตโนมัติ ผู้ปฏิบัติงานเพียงคนเดียวสามารถจัดการเครื่องจักรได้สองถึงสามเครื่องพร้อมกัน ซึ่งช่วยลดต้นทุนค่าแรงได้อย่างมากเมื่อเทียบกับการจ่ายด้วยมือ

หลักการทำงานหลัก

หลักการทำงานของเครื่องจ่ายสี 18 สีสามารถเข้าใจได้จากห้าขั้นตอนสำคัญ ได้แก่ การสร้างไฟล์การผลิต การเตรียมวัสดุ การวางตำแหน่งประสานงาน การจ่ายแบบควบคุม และการสร้างชั้น

ขั้นตอนที่ 1: การสร้างไฟล์การผลิต

การออกแบบผลิตภัณฑ์จะถูกแปลงเป็นโปรแกรมที่เครื่องอ่านได้ก่อน โปรแกรมนี้กำหนดเส้นทางการจ่าย พิกัด สี และลำดับที่จำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์ เครื่องจักรสมัยใหม่ใช้การควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์หรือสอนให้ตั้งโปรแกรมพารามิเตอร์เหล่านี้ ช่วยให้สามารถทำซ้ำการออกแบบเดียวกันซ้ำๆ ได้โดยไม่ต้องทำเครื่องหมายด้วยตนเอง

ขั้นตอนที่ 2: การเตรียมวัสดุและการจัดหา

แต่ละช่องสีจากทั้งหมด 18 ช่องจะเต็มไปด้วยวัสดุของเหลวที่แตกต่างกัน ซึ่งโดยทั่วไปคือพีวีซีพลาสติซอลหรือซิลิโคน วัสดุเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในถังหรือภาชนะที่แยกจากกัน และป้อนผ่านระบบการจัดส่งแยกกัน

การรักษาการไหลของวัสดุให้คงที่ถือเป็นสิ่งสำคัญ การเปลี่ยนแปลงของความหนืด อุณหภูมิ หรือความดันอาจส่งผลต่อปริมาณวัสดุที่จ่ายและนำไปสู่ความไม่สอดคล้องกัน ระบบการจ่ายบางระบบมีกลไกการกวนแบบอัตโนมัติเพื่อให้สีหรือวัสดุผสมกันสม่ำเสมอและป้องกันการตกตะกอน

ขั้นตอนที่ 3: ประสานงานตำแหน่งและการควบคุมการเคลื่อนไหว

หัวจ่ายจะเคลื่อนที่ไปตามพิกัด X, Y และ Z ที่ตั้งโปรแกรมไว้ แกน X และ Y ควบคุมเส้นทางการจ่ายแนวนอนทั่วทั้งแม่พิมพ์ ในขณะที่แกน Z ควบคุมความสูงของการจ่าย

โดยทั่วไปการเคลื่อนไหวนี้ขับเคลื่อนโดยเซอร์โวมอเตอร์หรือสเต็ปเปอร์มอเตอร์ ซึ่งให้ความแม่นยำที่จำเป็นสำหรับงานหลายสี ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งซ้ำที่ ±0.01 มม. นั้นเป็นเรื่องปกติในเครื่องจักรคุณภาพสูง ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแต่ละสีจะถูกสะสมในตำแหน่งที่ถูกต้องตลอดวงจรการผลิต

เครื่องจะไปตามเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้สำหรับแต่ละสี โดยจ่ายวัสดุเฉพาะเมื่อต้องการสีเฉพาะนั้นเท่านั้น ช่วยให้เครื่องสามารถสร้างรูปแบบหลายสีที่ซับซ้อนได้ตามลำดับ

ขั้นตอนที่ 4: การจ่ายแบบควบคุม

เมื่อหัวจ่ายถึงตำแหน่งที่ตั้งโปรแกรมไว้ เครื่องจะปล่อยวัสดุในปริมาณที่ควบคุมได้ โดยทั่วไปการจ่ายจะขับเคลื่อนโดยลมอัดหรือปั๊มแบบมอเตอร์

ในระบบการจ่ายทั่วไป กลไกลูกสูบหรือวาล์วจะควบคุมการปล่อยวัสดุออกจากช่องที่สอดคล้องกัน เมื่อวาล์วเปิด วัสดุจะไหลจากภาชนะจ่ายผ่านท่อป้อนไปยังเข็มจ่าย ปริมาณที่จ่ายจะถูกควบคุมโดยปัจจัยต่างๆ เช่น เวลาเปิดวาล์ว ความดัน และเส้นผ่านศูนย์กลางหัวฉีด

เครื่องจักรสมัยใหม่มีข้อผิดพลาดในการจ่ายวัสดุน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±1% ซึ่งช่วยควบคุมการใช้วัสดุและลดของเสีย ระบบความแม่นยำสูงบางระบบใช้การจัดเรียงปั๊มลูกสูบ/กระบอกสูบ โดยจังหวะลูกสูบจะกำหนดปริมาตรที่จ่ายโดยตรง ให้ผลลัพธ์ที่สามารถทำซ้ำได้สูง

ขั้นตอนที่ 5: การสร้างชั้นและการบ่ม

หลังจากจ่ายชั้นหรือสีไปหนึ่งชั้น โดยทั่วไปแล้ววัสดุจะถูกให้ความร้อนและทำให้เสถียรก่อนที่จะใช้สีหรือชั้นเพิ่มเติม กระบวนการนี้อาจทำซ้ำหลายครั้งจนกระทั่งเกิดโครงสร้างหลายชั้นหลายสีที่สมบูรณ์

วิธีการแบบทีละชั้นช่วยให้ผู้ผลิตสามารถสร้างขอบที่ยกขึ้น โลโก้สามมิติ และรูปแบบที่มีรายละเอียดซึ่งอาจเป็นเรื่องยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุผลสำเร็จด้วยวิธีการพิมพ์แบบเรียบๆ ขั้นตอนการให้ความร้อนและการบ่มช่วยให้มั่นใจได้ว่าแต่ละชั้นจะแข็งตัวอย่างเหมาะสมก่อนที่จะใช้ชั้นถัดไป โดยจะรักษาความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ส่วนประกอบสำคัญของเครื่องจ่ายสี 18 สี

เครื่องจักรประกอบด้วยระบบบูรณาการหลายระบบที่ทำงานร่วมกัน:

ระบบการจัดหาวัสดุ:ภาชนะหรือถังแยกกันสิบแปดใบ แต่ละถังบรรจุวัสดุสีต่างกัน แต่ละคอนเทนเนอร์เชื่อมต่อกับสายป้อนของตัวเอง

ชุดหัวจ่ายยา:ประกอบด้วยวาล์วจ่าย เข็ม และกลไกการผสม ในเครื่องที่มีหลายสี โดยทั่วไปแต่ละสีจะมีช่องทางการจ่ายเฉพาะของตัวเอง เพื่อป้องกันการปนเปื้อนข้ามระหว่างสี

ระบบการเคลื่อนไหว:แกน X, Y และ Z พร้อมด้วยเซอร์โวหรือสเต็ปเปอร์มอเตอร์ รางนำ และส่วนประกอบระบบส่งกำลังที่วางตำแหน่งหัวจ่ายได้อย่างแม่นยำ

ระบบควบคุม:สมองของเครื่องจักรที่ใช้คอมพิวเตอร์ทำหน้าที่จัดเก็บโปรแกรมการผลิต ประสานงานระบบการเคลื่อนไหว และควบคุมการเปิดและปิดวาล์วจ่ายตามลำดับที่ตั้งโปรแกรมไว้

กรอบและโต๊ะทำงาน:ให้การสนับสนุนด้านโครงสร้างและยึดแม่พิมพ์หรือซับสเตรตให้อยู่ในตำแหน่งระหว่างการจ่าย เครื่องจักรบางเครื่องมีแพลตฟอร์มที่ปรับได้เพื่อรองรับขนาดผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน

เหตุใดความแม่นยำจึงมีความสำคัญในการจ่ายแบบหลายสี

ในการผลิตหลายสี แต่ละสีจะต้องถูกวางในพื้นที่ที่ถูกต้องของแม่พิมพ์ หากตำแหน่งการจ่ายเปลี่ยนไประหว่างรอบการผลิตหรือระหว่างสี ปัญหาหลายประการอาจเกิดขึ้นได้:

การจัดแนวสีระหว่างชั้นไม่ตรง

ขอบหรือขอบไม่เท่ากัน

รายละเอียดสินค้าไม่สอดคล้องกัน

วัสดุล้นเข้าไปในโซนสีที่อยู่ติดกัน

เพิ่มการทำงานซ้ำและวัสดุสิ้นเปลือง

ด้วยเหตุนี้ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งซ้ำที่ ±0.01 มม. จึงเป็นข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับเครื่องจ่ายหลายสี ความแม่นยำระดับนี้ช่วยให้แน่ใจว่าเครื่องจะกลับสู่ตำแหน่งที่ตั้งโปรแกรมไว้เดิมอย่างสม่ำเสมอ โดยคงการลงทะเบียนสีไว้นับพันรอบ

สรุป

เครื่องจ่ายสี 18 สี ถือเป็นก้าวสำคัญจากการผลิตหลายสีแบบแมนนวล ด้วยการรวมการควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำ ช่องสีที่เป็นอิสระ และการทำงานที่ตั้งโปรแกรมได้ ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถผลิตผลิตภัณฑ์หลายสีที่ซับซ้อนได้อย่างสม่ำเสมอและทุกขนาด