การทดสอบพลาสติก มีอะไรบ้าง (Plastic Polymer Testing)

วัสดุทุกๆชนิดล้วน จำเป็นที่จะต้องทดสอบไม่ว่าจะเป็นการทดสอบของ Raw Material วัตถุดิบก่อนการผลิต การทดสอบไปถึงกระบวนการของ Semi-finished และ Finished product ทุกๆกระบวรการก็จะมีการแยกทดสอบหรือมี วิธีการ (Method) ทดสอบที่แตกต่างกันออกไป

และถ้าเป็นพลาสติก ก็จะมีการทดสอบที่แยกส่วนกันไปเช่นเดียวกัน ไปจนถึงกระบวนการผลิตชิ้นงานพลาสติก ขั้นตอนสุดท้าย

การทดสอบพลาสติก แบ่งออกเป็น 3 ระยะ : Raw Material, Semi-finished และ Finished product

พลาสติกจะถูกแบ่งออกเป็นสามระยะ ซึ่งแต่ละส่วนก็จะมีความสำคัญแตกต่างกันออกไป ตามความต้องการของการทดสอบของพลาสติก แต่สำหรับการทดสอบ Raw Material นับว่าเป็นส่วนที่สำคัญมาก และเป็นจุดเริ่มต้นของกระบวนการผลิต

การทดสอบอัตราการไหลของพลาสติก
MFR Testing

การทดสอบเม็ดพลาสติก (Molten Polymer) หนึ่งก้าวแรกของการทดสอบก่อนการผลิตหรือฉีดขึ้นรูป เพราะในการ ทดสอบ MFR จะบอกเราได้ถึงอัตราการไหลของเม็ดพลาสติก ในอุณหภูมิที่แตกต่างกันตามที่ตั้งค่าไว้

ทำไมต้องทดสอบ อัตราการไหลของเม็ดพลาสติก

ทำให้ในกระบวนการขึ้นรูป ที่ต้องมี การคำนวนของอัตราการไหลของพลาสติกให้มีความแม่นยำมากขึ้น และ ลดปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากกระบวนการฉีดขึ้นรูป ไม่ว่าจะเป็น Short shot หรือ Flash burr ของพลาสติก

(สินค้าสำหรับการทดสอบเม็ดพลาสติก)

การทดสอบ รีโอโลยี ของพลาสติก
Rheology Testing

ถ้าให้เราพูดให้ง่ายที่สุด Rheometer เครื่องใช้ในการหา รีโอโลยี หรือก็คือค่าความหนืด แต่จะแตกต่างจาก Viscometer ที่เรารู้จักกัน เพราะเครื่อง Viscometer จะทำการวัดหาค่าความหนืดของของเหลว แต่ Rheometer จะเป็นการวัดหาการไหลของของเหลวที่ถูกใช้ด้วย Force ที่ให้ไป ทำให้เราสามารถวัดหาความหนืดของเม็ดพลาสติกได้ ด้วยการหาค่าของค่า Shears และ อุณหภูมิที่สัมพันธ์กัน (Melt Indexer จะวัดจากแรงที่ถูกกดลง จะไม่เหมือนการกวนของ Rheometer)

ทำไมต้องทดสอบ รีโอโลยีของพลาสติก

ซึ่งผลการทดสอบที่เราได้ ก็จะคลายคลึงกับค่าของ Melt Flow Rate แต่แตกต่างกันที่ Method และการนำผลไปใช้งาน ซึ่งก็คือค่าความหนืดเช่นเดียวกัน แต่ที่ดีที่สุดคือการใช้เครื่องทดสอบที่ตรงกับการใช้งาน เพื่อการได้ผลลัพท์ที่แม่นยำที่สุด ด้วยเครื่อง Melt Indexer

การทดสอบแรงกระแทก ของพลาสติก
Impact Testing

ตรงชื่อของการทดสอบเลย Impact Testing โดยที่การทดสอบนี้จะทดสอบด้วยกันอยู่หลายแบบ ไม่ว่าจะเป็นการทดสอบผ่าน Drop Tower (ปล่อยน้ำหนักลง บนชิ้นงาน) โดยที่เครื่องนี้จะวัดพลังงานที่ที่ดูดซับบนชิ้นงาน โดยมักมีแรงกระทำที่ความเร็ว 1-24 m/s หรือบางเครื่องที่อยู่ในรูปแบบของ Pendulum เพื่อทดสอบความทดทนของพลาสติก

ทำไมต้องทดสอบ แรงกระแทกของพลาสติก

โดยแรงกระแทกที่ใช้ในการทดสอบ จะบอกได้ถึงแรงที่ชิ้นงานพลาสติกของเราสามารถรับได้ ก่อนที่จะถูกทำลาย ซึ่งอาจจะนำไปถึงการประเมินค่าความทนทานของชิ้นงาน ความปลอดภัยของชิ้นงานในการนำไปใช้งานในส่วนอื่นๆ และอีกมากมาย

การทดสอบแรงดึง ของพลาสติก
Tensile Testing

โดยเครื่องที่ใช้ทดสอบ คือเครื่องที่ทำงานโดยการดึงชิ้นงาน จนทำลายชิ้นงานหรือถึงค่าสูงสุดของเครื่อง โดยที่การทดสอบแรงดึงจะวัดชิ้นอย่างแม่นยำถึงค่าความแข็งแรง ของวัสดุ ของพลาสติกโดยตรง โดยการใช้งานก็จะมีการเก็บบันทึกค่าออกมา เป็นทั้งตัวเลขและ Visualization

ทำไมต้องทดสอบ แรงดึงของพลาสติก

การทดสอบ ความต้านทานความร้อน ของพลาสติก
Thermal Testing

โดยการทดสอบด้วยความร้อน ที่ส่งผลต่อชิ้นงานพลาสติก หรือเม็ดพลาสิก จะเป็นในส่วนของการวัด HDT (Heat Deflection Temperature) หรือการต้านทานต่อความร้อน และ VICAT สำหรับจุดอ่อนตัว

ทำไมต้องทดสอบ ความต้านทานความร้อนของพลาสติก

การทดสอบ ความต้านทานแรงเสียดทาน ของพลาสติก
Friction Testing

โดยแรงเสียดทาน นั้นจะส่งผลโดยตรงต่อ Surface Slip หรือ ก็คือพื้นผิวที่เรียบลื่น ในการปริ้นหรือติดตั้งกับไลน์การผลิตอัตโนมัติ ด้วยแรงเสียดทานที่ต่ำ ทำให้การใช้งานติดคัดได้ยาก แต่หากลื่นเกินไป ก็จะเป็นข้อเสียด้วยเหมือนกัน ดังนั่นจึงจำเป็นจะต้องมีความพอดี ให้กระบวนการผลิตต่างๆดีขึ้น และรวดเร็วขึ้น (เป็นหนึ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตเช่นเดียวกัน OEE)

ทำไมต้องทดสอบ ความต้านทานแรงเสียดทานของพลาสติก

ค่าที่พอดีจะช่วยในการลดต้นทุนต่างๆ และดึงประสิทธิภาพกระบวนการผลิตออกมาให้ออกมาดีที่สุด และการปรับ Friction Parameters จะช่วยในการเข้าใขของเราที่ ฟิล์มสีแต่ละสี ประเภทแต่ละประเภท จะช่วยในการ Feeding และ Running speed

การทดสอบ ความแข็ง ของพลาสติก
Hardness Testing

ซึ่งการทดสอบความแข็ง หรือการวัดค่าความแข็งของพลาสติก จะต้องอ้างอิงไปตามไปขนาดของชิ้นงานเช่นเดียวกัน หรือคุณสมบัติอื่นๆเพิ่มเติมด้วยเช่น ชิ้นงานที่มีขนาดความหนาตั้งแต่ 6.4mm สามารถใช้ Rockwell hardness และส่วนมาก หลายๆครั้งก็จะนิยมหาค่า Shore จากเครื่อง Durometer อีกด้วย โดย Durometer ก็ใช้ในการวัดความแข็งเช่นเดียวกัน แต่จะใช้ได้กับ พลาสติกและยาง

ทำไมต้องทดสอบ ความแข็งของพลาสติก

เพื่อการหาค่าความแข็งของพลาสติก มาอ้างอิงถึงความแข็งที่จะนำไปใช้ต่อ หรือ ตรวจสอบค่าความแข็งของสินค้า ไม่ให้มี Defect เพื่อส่งต่อและความปลอดภัยของ ผู้บริโภค หรือ โรงงานต่าง

การทดสอบ ความหนา ของพลาสติก
Thickness Testing

โดยการทดสอบโดยส่วนมากมักจะใช้กับการทดสอบ พลาสติกฟิล์ม (Plastic Films) ที่จะใช้ในการเคลือบหรือ ห่อหุ้ม (Encapsulate) ที่ใช้ในการป้องกันสินค้า ที่ถูกจัดส่งไปทั้งผู้บริโภคหรือ โรงงานอุตสาหกรรม เพราะในการผลิต พลาสติกฟิล์มจำเป็นที่จะต้องมีความหนาพิเศษและมีการควบคุมพิเศษ เพราะหากบางเกินไปก็ไม่สามารถป้องกันสินค้าได้ ถ้าหนาเกินไป ก็จะมีต้นทุนที่สูงมากขึ้น

ทำไมต้องทดสอบ ความหนาของพลาสติก

การทดสอบความหนาของพลาสติก จะอ้างอิงจาก 4 ค่า เพื่อให้ได้ค่าที่เหมาะสมและพึ้งพอใจกับการใช้งาน โดย 4 ค่า นั้นก็คือ Tensile Strength ความแข็งแรงของการยืดหยุ่น, Puncture Resistance ความต้านทานต่อการทิ่มแทง, Barrier Resistance ความต้านทานด้านความชื้น อย่าง WVTR และ Visual Appeal ความขุ่นใสของเนื้อพลาสติก

คุณภาพงานผลิต พลาสติก อยู่แค่ที่ปลายนิ้วคุณ

Koffaree S.

Digital marketing and Content designer of IKKI Thailand
ตลาดอุตสาหกรรม นับเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดอันดับต้นๆของประเทศ และการเข้าใจตลาดของอุตสาหกรรม ในทัศนคติของตัวผมเอง ผมมองคำว่า User Experience หรือ ประสบการ์ณการใช้งานของผู้ใช้งาน เป็นหัวใจหลักของการเข้าถึงตลาดอุตสาหกรรม

ในทุกๆครั้ง คำถามมากมายที่ผมมักถามตัวผมเองก่อนเสมอ… สินค้าจะไปเพิ่มอะไรในโรงงาน คุณภาพการผลิตเพิ่มขึ้นไหม ระบบการทำงานจะมีการเปลี่ยนแปลงไหม ระบบการทำงานดีขึ้นไหม ผลตอบแทนที่ได้รับจากการลงทุน…
ซึ่งการตอบคำถามต่างๆเหล่านี้ อันดับแรก คือการมองเห็นศักยภาพของสินค้าของเรา หน้าที่เราจึงเป็นการที่เราจะต้องเข้าใจ ระบบการทำงานในโรงงานทั้งหมด ในสินค้าของเรา และการใช้งานของสินค้า เพื่อการมอบ User Experience ที่ยอดเยี่ยมให้กับลูกค้า