Fluoropolymer คืออะไร เกี่ยวข้องยังไงกับน้ำยาเคลือบแม่พิมพ์ในอุตสาหกรรม

ชิ้นงานติดแม่พิมพ์งัดไม่ออก จนชิ้นงานแตกหักและสร้างความเสียหาย…

แก้ไขได้ด้วยการใช้ Fluoropolymer Coatings…

แม้ว่าเครื่องจักรจะทรงประสิทธิภาพแค่ไหน แต่หากมีปัญหาเรื่องของแม่พิมพ์ การเชื่อมชิ้นส่วนที่มีร่องและรอยแตกหัก รวมถึงฝุ่นเกาะคงจะเป็นเรื่องที่ทำให้เสียต้นทุนและเวลาโดยไม่จำเป็น ปัญหาเหล่านี้เป็นปัญหาจุกจิกน่าหนักใจที่สร้างความเสียหาย ไม่ว่าจะเป็นการผลิตชิ้นส่วนพลาสติก ชิ้นส่วนของเล่น ชิ้นส่วนรถยนต์ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ไฟฟ้า ดังนั้นหากต้องการพัฒนาและบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (PM : Preventive Maintenance) ก่อนที่จะเสียต้นทุนไปอย่างเปล่าประโยชน์ สิ่งแรกที่ต้องพิจารณาจึงเป็นการใช้งานแม่พิมพ์ด้วยการใช้ ‘น้ำยาเคลือบแม่พิมพ์’ นั่นเอง

น้ำยาเคลือบแม่พิมพ์มีหน้าที่เคลือบชิ้นส่วนของแม่พิมพ์ (Mold) ให้มีลักษณะเป็นสารเคลือบแผ่นฟิล์ม โดยน้ำยาจะไหลผ่านและหมุนเวียนไปตามจุดต่างๆ ของแม่พิมพ์เพื่อเคลือบช่องว่างระหว่างผิวสัมผัส และช่วยลดความเสียหายที่จะเกิดขึ้นกับแม่พิมพ์ เพื่อรักษาคุณภาพของชิ้นงาน ลดปริมาณงานเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Fluoropolymer คืออะไร?

Fluoropolymer คือ สารที่ใช้เคลือบในอุตสาหกรรม มีคุณสมบัติต้านทานความร้อนและสารเคมี ผลิตจากพลาสติกยางสังเคราะห์หรือยางสังเคราะห์ประสิทธิภาพสูง มีลักษณะเป็นผง และนำไปผสมกับของเหลว (liquid) ในการใช้งาน โดย Fluoropolymer ได้รับการพัฒนาในปี 2481 โดยบังเอิญ และถูกใช้ครั้งแรกในปี 2488 เพื่อวัตถุประสงค์ทางทหาร 

ต่อมาได้มีการนำ Fluoropolymer มาใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์อากาศยานและโทรคมนาคม อุตสาหกรรมการผลิตต่างๆ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เซมิคอนดักเตอร์ เลนส์กล้อง ฯลฯ นอกจากนี้ยังมีการใช้ Fluoropolymer ในชีวิตประจำวันมากมาย โดยเราจะคุ้นเคยกันดีในการนำสารดังกล่าวมาเคลือบกระทะเทฟลอนนั่นเอง เสื้อกันฝนและกันแดดบางชนิดใช้ฟลูออโรโพลิเมอร์เพื่อกันความชื้นและอุณหภูมิ นอกจากนี้ การใช้ Fluoropolymer ยังสำคัญในการเป็นสารหน่วงไฟ และชุดป้องกันสารเคมี ในชุดนักดับเพลิง พนักงานฉุกเฉิน และบุคลากรทางทหาร

 

ประเภทของ Fluoropolymer Coatings ที่ควรรู้จัก

ประเภทของ Fluoropolymer Coatings หรือสารที่ใช้เคลือบในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อประโยชน์ต่อการผลิตและรักษาคุณภาพชิ้นงาน โดย Fluoropolymer Coatings ที่ใช้กันทั่วไปมี 6 ประเภท ซึ่งแต่ละประเภทจะมีการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป แต่ก็สามารถใช้ร่วมกันในบางอุตสาหกรรมได้

XYLAN

Xylan เหมาะสำหรับการใช้งานกับในการผลิตชิ้นส่วนอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ โดยสารเคลือบนี้จะช่วยเพิ่มพื้นผิวของชิ้นส่วน เสริมความแข็งแรงในบริเวณที่ต้องการ เสริมความต้านทานการกัดกร่อน และลดแรงเสียดทาน และทนอุณภูมิตั้งแต่ -38 ถึง 360 ℃

FEP (FLUORINATED ETHYLENE PROPYLENE)

FEP เป็นสารเคลือบผิวที่เหมาะกับการใช้งานในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม และช่วยสร้างความทนทานให้แก่พิมพ์ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรม Setting ด้วยคุณสมบัติที่ทนต่อสารเคมี ไฟฟ้า และแรงจากเครื่องจักร สามารถทนความร้อนได้ถึง 360 ℃

ตัวอย่างผง Fluoropolymer ที่ใชัในอุตสาหกรรม

PPS (POLYPHENYLENE SULFIDE)

PPS ใช้ได้ในหลากหลายอุตสาหกรรม ส่วนใหญ่จะรู้จักกันในอุตสาหกรรมที่มีส่วนประกอบของสารเคมี อุตสาหกรรมยานยนต์ อาหารและเครื่องดื่ม และห้อง Lab ทางการแพทย์ โดยจะช่วยสร้างความแข็งแรงให้แก่ชิ้นส่วนที่ใช้ในสภาวะแวดล้อมที่มีความดันสูง ทนทานต่อสารเคมี และทนทานต่ออุณหภูมิสูงถึง 370 ℃ ในบางกรณี

PVDF (POLYVINYLIDENE FLUORIDE)

PVDF มีความแข็งแรงคล้ายเหล็ก ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนอุตสาหกรรมสารเคมี เช่น น้ำมัน แก๊ส โรงงานเคมี โรงกลั่นน้ำมัน โดยมีคุณสมบัติทนทานต่อสารเคมี ทำให้ชิ้นส่วนมีความแข็งแรงในการรับน้ำหนักมากขึ้น และทนทานต่ออุณหภูมิสูง โดยสามารถทนอุณหภูมิได้สูงถึง 260 ℃ 

PTFE (POLYTETRAFLUOROETHYLENE)

PTFE ส่วนใหญ่ใช้ในสกรู เพลา เฟือง และชิ้นส่วนที่มีการใช้งานสูงในยานยนต์ อากาศยาน และโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ มีความสำคัญในการช่วยเพิ่มแรงบิดของชิ้นส่วนที่ใช้ในรถยนต์ ชิ้นส่วนที่ช่วยรักษา dynamic balance ของเครื่องบิน เช่น ใบพัด และช่วยลดแรงดันและการแตกหักในชิ้นส่วนเครื่องจักร รวมไปถึงการใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร เช่น การเคลือบผิวหน้ากระทะ หรือที่เรารู้จักกันดีในชื่อของ ‘กระทะเชฟล่อน (Teflon®)’ นั่นเอง โดย PTFE ทนอุณหภูมิได้ถึง 260 ℃

 

Fluoro Series by VOV International

Fluoro ผลิตภัณฑ์ที่มี Know How จากประเทศญี่ปุ่นด้วย Nanotechnology เคลือบชิ้นงานด้วยแผ่นฟิล์มบางๆ จาก Fluoropolymer ตัวช่วยสำคัญให้ชิ้นงานสวยงาม ไม่แตกหัก และช่วยรักษาแม่พิมพ์ให้ใช้งานได้ยาวนานยิ่งขึ้น ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาบ่อยๆ 

• มีลักษณะเป็นเรซิน (Raisin) ช่วยรักษาผิวหน้าแม่พิมพ์ และป้องกันแม่พิมพ์จากรอยขีดข่วนในการดึง/งัดชิ้นงานออก

• เป็นฟิล์มเคลือบพื้นผิวแม่พิมพ์ได้บางกว่าชนิดอื่นๆ ด้วยอนุภาคเพียง 10-15 นาโนเมตร

• โมเลกุลน้ำยาเคลือบเล็กกว่าน้ำ แทรกซึมได้ทุกพื้นผิว เพื่อการปกป้องแม่พิมพ์ที่เหนือชั้น

• ลดปัญหารอยตำหนิบนชิ้นงาน

• น้ำยาเคลือบทน ติดแม่พิมพ์นาน ไม่ต้องทาบ่อย

• สามารถทนอุณหภูมิการใช้งานได้สูงสุดถึง 200 องศาเซลเซียส ช่วยระบายความร้อน และทำความสะอาดชิ้นส่วนต่างๆ

• เคลือบได้แม้กระทั่งแม่พิมพ์ที่มีรายละเอียดและรูปแบบซับซ้อน ซึ่งน้ำยาเคลือบทั่วไปไม่สามารถทำได้

• ช่วยคงความสมบูรณ์ของชิ้นส่วนในการผลิต ลดชิ้นงานเสีย ลดค่าใช้จ่ายและเวลาในการผลิต รวมไปถึงยืดอายุการใช้งานของแม่พิมพ์

• ปลอดภัยต่อชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์และไม่เป็นพิษ ไม่มีโลหะหนัก

นอกจากนี้ Fluoro Series by Cleanroom VOV International ยังมีประสิทธิภาพในการทำงานร่วมกับผิวหน้าแม่พิมพ์เหล็ก ดังนี้

• กันน้ำ กันน้ำมัน ป้องกันสารพิษ 

• ไม่เป็นรอยนิ้วมือ ทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่ติดกับแม่พิมพ์ แกะออกง่าย ลดความเสียหาย 

• เป็นการเคลือบแม่พิมพ์ Mold Release ด้วยการหล่อลื่นแบบแห้ง (Dry Lubrication)

• มีประสิทธิภาพทนนานในระยะยาว จากคุณสมบัติการยึดเกาะ (adhesion) ที่แข็งแรงและต้านทานการสึกหรอ

• ไม่ทำให้วัสดุเสียหาย (disfigure) เนื่องจากฟิล์มเคลือบมีคุณภาพดี แต่บางเพียงระดับนาโนเมตรเท่านั้น

• ปลอดภัยกับการใช้งาน เพราะไม่ติดไฟ ปลอดภัยเรื่องสารพิษ กลิ่นไม่รุนแรง

• ทำให้แม่พิมพ์เคลื่อนที่และหลุดออกจากเครื่องฉีดพลาสติกได้ง่าย 

• อุดช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนเพื่อป้องกันการแตกหักของผลิตภัณฑ์

• เหมาะสำหรับฉีดหล่อลื่นเคลือบแม่พิมพ์ก่อนใช้งาน เช่น ในอุตสาหกรรมฉีดพลาสติก เครื่องใช้ภายในบ้าน ชิ้นส่วนรถยนต์ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ และของเล่น

 

การใช้งาน Fluoro Series 

Thin parts : กระบวนการผลิตเคสโทรศัพท์มือถือ เลนส์บาง แผ่นเคลือบคีย์บอร์ด Panel Switch Spacer แงะออกง่ายขึ้น

Big Parts : กระบวนการผลิตชิ้นส่วนภายในของรถยนต์ Flat Display Frame สินค้าขนส่ง เฟอร์นิเจอร์ อุกปรณ์สำนักงาน สินค้าจิปาถะ และชิ้นส่วนภานในเครื่องบิน ร่อง รอยในการเชื่อมชิ้นส่วนหายไป ไม่เกิดรอย

Complex-shaped Parts : ขั้นตอนการผลิต Reflector ในอุปกรณ์กล้อง Sensor Plastic Gear Optical Connector Precision Lens และชิ้นส่วนกล้อง Endoscope ให้ชิ้นส่วนเอาออกจากแม่พิมพ์ง่ายขึ้น ไม่ติดแม่พิมพ์

Heat Nanoimprint : กระบวนการผลิตจอ LED ดิสก์แม่เหล็ก (Magnetic Disk) ไมโครเลนส์อาร์เรย์ (Micro Lens Array) ในกล้องถ่ายรูป และ Semiconductor ให้ชิ้นส่วนแกะออกจากแม่พิมพ์ง่ายขึ้น

Various Elastomer : เหมาะสำหรับขั้นตอนการผลิตยาง Thermosetting เช่น ผลิตภัณฑ์ยางซิลิโคน (Silicone Rubber)  และผลิตภัณฑ์ Fluoro Rubber รวมไปถึงผลิตภัณฑ์ยางอื่นๆ เพื่อให้ผลิตภัณฑ์แงะออกจากแม่พิมพ์ง่ายขึ้น ทั้งผลิตภัณฑ์ที่มีความบางและเล็กมาก และการที่แม่พิมพ์สกปรกจนอาจเกิดปัญหาในการพิมพ์

นอกจากนี้ Fluoro Series ยังเหมาะสําหรับฉีดหล่อลื่นเคลือบชิ้นส่วนแม่พิมพ์ก่อนใช้งาน เหมาะกับอุตสาหกรรมฉีดพลาสติก เครื่องใช้ภายในบ้าน เช่น ชิ้นส่วน ทีวี, ตู้เย็น, เครื่องซักผ้า, แอร์, ไมโครเวฟ ฯลฯ อุตสาหกรรมรถยนต์ และอุตสาหกรรมอิเล็คทรอนิกส์อีกด้วย