แม่พิมพ์พลาสติกมีกี่ประเภท เจาะลึกทุกรูปแบบพร้อมวิธีเลือกใช้

ท่ามกลางสถานการณ์ที่อุตสาหกรรมการผลิตมีการแข่งขันสูงขึ้นเรื่อย ๆ การเลือกใช้แม่พิมพ์พลาสติกที่เหมาะสม ถือเป็นกุญแจสำคัญที่ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพในกระบวนการผลิต ดังนั้น ผู้ประกอบการจึงจำเป็นต้องเข้าใจถึงประเภทของแม่พิมพ์พลาสติกที่มีความหลากหลาย เพื่อเลือกใช้งานให้เหมาะสมกับความต้องการทางธุรกิจมากที่สุด

การจำแนกประเภทแม่พิมพ์พลาสติกตามลักษณะการใช้งาน

1. แม่พิมพ์ฉีดพลาสติก (Injection Mold)

แม่พิมพ์ฉีดพลาสติก เป็นแบบที่นิยมใช้มากที่สุด ทำงานด้วยการฉีดพลาสติกเหลวเข้าสู่แม่พิมพ์ภายใต้แรงดันสูง เหมาะกับชิ้นงานที่มีรายละเอียดซับซ้อน ขนาดแม่นยำ ผลิตได้จำนวนมากและรวดเร็ว ใช้ได้กับพลาสติกหลายชนิด เช่น PP, PE, PS, ABS

ข้อดี : รายละเอียดชิ้นงานสูง ขนาดแม่นยำ ผลิตรวดเร็ว เหมาะกับการผลิตจำนวนมาก ต้นทุนต่อชิ้นต่ำเมื่อผลิตปริมาณมาก

ข้อจำกัด : ต้นทุนเริ่มต้นสูง ไม่คุ้มค่าหากผลิตจำนวนน้อย ต้องการการออกแบบที่ซับซ้อน

2. แม่พิมพ์เป่า (Blow Mold)

แม่พิมพ์แบบเป่า เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นภาชนะกลวง เช่น ขวดน้ำ ถังน้ำ ของเล่นโครงสร้างกลวง เริ่มจากการฉีดพลาสติกเป็นท่อหลอด แล้วเป่าลมให้ขยายตัวติดกับผนังแม่พิมพ์ จนได้ผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ผนังบาง น้ำหนักเบา และแข็งแรง

ข้อดี : เหมาะกับภาชนะกลวง ชิ้นงานมีน้ำหนักเบา ผลิตชิ้นงานขนาดใหญ่ได้ ต้นทุนแม่พิมพ์ปานกลาง

ข้อจำกัด : รายละเอียดของผิวชิ้นงานต่ำ ความหนาของชิ้นงานควบคุมยาก ไม่เหมาะกับชิ้นงานที่มีความซับซ้อนสูง

3. แม่พิมพ์อัด (Compression Mold)

แม่พิมพ์อัด ใช้แรงอัดและความร้อนทำให้พลาสติกหลอมละลายตามแม่พิมพ์ เหมาะกับชิ้นงานที่ต้องการความแข็งแรงสูง เช่น อุปกรณ์ไฟฟ้า ชิ้นส่วนยานยนต์ หรือผลิตภัณฑ์จากวัสดุเทอร์โมเซต (Thermosetting Plastic) ที่ทนทานต่ออุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงและปฏิกิริยาทางเคมี

ข้อดี : ชิ้นงานมีความแข็งแรงสูง เหมาะกับวัสดุเทอร์โมเซต ต้นทุนเริ่มต้นต่ำกว่าแม่พิมพ์ฉีด เหมาะกับชิ้นงานที่ต้องรับแรงมาก

ข้อจำกัด : รอบการผลิตช้า ไม่เหมาะกับชิ้นงานซับซ้อน ควบคุมขนาดได้แม่นยำน้อยกว่าแม่พิมพ์ฉีด

4. แม่พิมพ์เทอร์โมฟอร์มมิ่ง (Thermoforming Mold)

แม่พิมพ์เทอร์โมฟอร์มมิ่ง ใช้สำหรับขึ้นรูปแผ่นพลาสติกด้วยความร้อนและแรงดูดหรือแรงกด เหมาะกับผลิตภัณฑ์ที่มีพื้นที่ผิวกว้าง ความลึกไม่มาก เช่น ถาดอาหาร บรรจุภัณฑ์ ฝาครอบอุปกรณ์

ข้อดี : ต้นทุนเริ่มต้นต่ำ ผลิตชิ้นงานขนาดใหญ่ได้ดี รอบการผลิตรวดเร็ว เหมาะกับการผลิตจำนวนน้อยถึงปานกลาง

ข้อจำกัด : ความหนาไม่สม่ำเสมอในชิ้นงานที่มีความลึก รายละเอียดของชิ้นงานจำกัด เหมาะเฉพาะกับชิ้นงานที่มีลักษณะเป็นถาดหรือฝาครอบ

5. แม่พิมพ์หมุนเหวี่ยง (Rotational Mold)

แม่พิมพ์แบบหมุนเหวี่ยง หรือแม่พิมพ์หมุน เหมาะกับชิ้นงานขนาดใหญ่โครงสร้างกลวง เช่น ถังน้ำขนาดใหญ่ เฟอร์นิเจอร์พลาสติก เมื่อใส่เม็ดพลาสติกในแม่พิมพ์ แล้วหมุนในเตาอบ พลาสติกจะกระจายเคลือบผนังสม่ำเสมอ ทำให้ได้ชิ้นงานที่มีความหนาคงที่และมีความหนาแน่นต่ำ

ข้อดี : เหมาะกับชิ้นงานกลวงขนาดใหญ่ ความหนาของชิ้นงานสม่ำเสมอ ความหนาแน่นชิ้นงานต่ำ ต้นทุนแม่พิมพ์ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับขนาดชิ้นงาน

ข้อจำกัด : รอบการผลิตช้ามาก ไม่เหมาะกับการผลิตปริมาณมาก รายละเอียดของผิวชิ้นงานจำกัด

การจำแนกประเภทแม่พิมพ์พลาสติกตามโครงสร้าง

1. แม่พิมพ์ 2 แผ่น (Two Plate Mold)

แม่พิมพ์ 2 แผ่น เป็นโครงสร้างพื้นฐานประกอบด้วยส่วนคงที่และส่วนเคลื่อนที่ มีระบบป้อนพลาสติกที่ฉีดเข้าช่องว่างโดยตรง เหมาะกับชิ้นงานรูปร่างไม่ซับซ้อน ต้นทุนต่ำ บำรุงรักษาง่าย ผลิตได้รวดเร็ว

ข้อดี : โครงสร้างเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ บำรุงรักษาง่าย และอัตราการผลิตรวดเร็ว

ข้อจำกัด : ไม่เหมาะกับชิ้นงานซับซ้อน และอาจมีรอยตำหนิจากจุดป้อนพลาสติก

2. แม่พิมพ์ 3 แผ่น (Three Plate Mold)

แม่พิมพ์ 3 แผ่น จะเพิ่มแผ่นตรงกลางระหว่างแผ่นคงที่และแผ่นเคลื่อนที่ สามารถออกแบบจุดป้อนพลาสติกได้หลายตำแหน่ง เหมาะกับชิ้นงานที่ต้องการความสวยงามของผิว หรือพิมพ์หลายชิ้นในแม่พิมพ์เดียว อย่างไรก็ตามแม่พิมพ์ 3 แผ่นจะมีต้นทุนสูงกว่าแบบ 2 แผ่น

ข้อดี : สามารถกำหนดจุดป้อนพลาสติกได้หลากหลายตำแหน่ง ชิ้นงานมีความสวยงามสูง และผลิตชิ้นงานได้หลายชิ้นในแม่พิมพ์เดียว

ข้อจำกัด : โครงสร้างซับซ้อน ต้นทุนสูงกว่าแม่พิมพ์ 2 แผ่น บำรุงรักษายากกว่า และใช้เวลาในการเปิด-ปิดแม่พิมพ์นานกว่า

3. แม่พิมพ์แบบสไลด์ (Slide Mold)

แม่พิมพ์แบบสไลด์ มีกลไกสไลด์ด้านข้างเคลื่อนที่เข้า-ออก มักใช้ผลิตชิ้นงานที่มีโครงสร้างซับซ้อน มีส่วนยื่น หรือมีลักษณะที่ถอดออกจากแม่พิมพ์ธรรมดาไม่ได้ แม่พิมพ์แบบนี้สามารถผลิตชิ้นงานซับซ้อนได้ในขั้นตอนเดียว แต่ต้นทุนสูง

ข้อดี : ผลิตชิ้นงานซับซ้อนที่มีส่วนยื่นได้ ลดขั้นตอนการประกอบชิ้นงาน และได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพสูง

ข้อจำกัด : ต้นทุนสูงมาก การออกแบบและการบำรุงรักษาต้องการความเชี่ยวชาญ และซ่อมบำรุงยากกว่าแม่พิมพ์ทั่วไป

4. แม่พิมพ์แบบสกรู (Unscrewing Mold)

แม่พิมพ์แบบสกรู ออกแบบเฉพาะสำหรับชิ้นงานที่มีเกลียวภายใน เช่น ฝาขวด ข้อต่อท่อ มีกลไกหมุนคลายเกลียวออกจากชิ้นงาน ช่วยให้ถอดชิ้นงานโดยไม่เสียหาย ต้นทุนสูง และมีประสิทธิภาพดีสำหรับชิ้นงานมีเกลียว

ข้อดี : ผลิตชิ้นงานที่มีเกลียวภายในได้ คุณภาพเกลียวสูง และถอดชิ้นงานได้โดยไม่เสียหาย

ข้อจำกัด : ต้นทุนสูง มีความซับซ้อนในการออกแบบและบำรุงรักษา ใช้เวลาในการผลิตต่อรอบนานกว่า

ตารางเปรียบเทียบประเภทแม่พิมพ์พลาสติกโดยสรุป

ปัจจัยในการเลือกประเภทแม่พิมพ์พลาสติก

การเลือกประเภทแม่พิมพ์พลาสติกที่เหมาะสมต้องพิจารณาจากหลายปัจจัย เพื่อให้ตอบโจทย์การผลิตและคุ้มค่ากับการลงทุน เช่น

1. ลักษณะของผลิตภัณฑ์ มีบทบาทสำคัญในการตัดสินใจ หากชิ้นงานของคุณต้องการรายละเอียดสูงและความแม่นยำในขนาด แม่พิมพ์ฉีดจะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างกลวงอย่างขวดหรือถังน้ำ จะเหมาะกับแม่พิมพ์เป่าหรือแม่พิมพ์หมุนเหวี่ยงที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับงานประเภทนี้
2. วัสดุที่ใช้แต่ละชนิดต้องการกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน เทอร์โมพลาสติกที่สามารถหลอมละลายและแข็งตัวได้หลายครั้งจะทำงานได้ดีกับแม่พิมพ์ฉีด ส่วนเทอร์โมเซตที่เมื่อแข็งตัวแล้วไม่สามารถหลอมกลับมาขึ้นรูปใหม่ได้ จะเหมาะกับการใช้แม่พิมพ์อัดที่ให้ความร้อนและแรงอัดในกระบวนการขึ้นรูป
3. ปริมาณการผลิตเป็นตัวแปรสำคัญที่ส่งผลต่อความคุ้มทุน หากคุณวางแผนผลิตในปริมาณมาก แม่พิมพ์ฉีดจะคุ้มค่าในระยะยาวแม้จะมีต้นทุนเริ่มต้นสูง แต่หากต้องการผลิตในจำนวนไม่มาก การเลือกแม่พิมพ์เทอร์โมฟอร์มมิ่งที่มีต้นทุนเริ่มต้นต่ำกว่าอาจเป็นทางเลือกที่เหมาะสมกว่า
4. งบประมาณ มีผลโดยตรงต่อการเลือกแม่พิมพ์ แม่พิมพ์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนอย่างแม่พิมพ์สไลด์หรือแม่พิมพ์สกรูมีราคาสูงกว่าแม่พิมพ์ 2 แผ่นแบบทั่วไปอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นการประเมินความจำเป็นและงบประมาณที่มี จึงเป็นขั้นตอนสำคัญในการตัดสินใจ
5. ระยะเวลาในการผลิต เป็นอีกปัจจัยที่ต้องคำนึงถึง หากธุรกิจของคุณต้องการความรวดเร็วในกระบวนการผลิต แม่พิมพ์ฉีดจะตอบโจทย์ด้วยรอบการผลิตที่สั้น แต่หากคุณให้ความสำคัญกับคุณภาพสูงสุดโดยไม่เร่งรีบเรื่องเวลา แม่พิมพ์อัดอาจเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับชิ้นงานที่ต้องการความแข็งแรงเป็นพิเศษ

การดูแลรักษาแม่พิมพ์

วิธีการยืดอายุการใช้งาน

วิธีการยืดอายุการใช้งานแม่พิมพ์ ต้องเริ่มจากการออกแบบที่เหมาะสม เลือกวัสดุคุณภาพดี หมั่นตรวจสอบรอยรั่วและรอยแตกขนาดเล็ก รวมถึงการใช้สารเคลือบป้องกันการสึกหรอตามจุดเสี่ยง และควรมีการวางแผนการผลิตที่เหมาะสมเพื่อลดการเปลี่ยนแม่พิมพ์บ่อยเกินความจำเป็น

การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน

การบำรุงรักษาเชิงป้องกันทำได้โดยการทำความสะอาดแม่พิมพ์อย่างสม่ำเสมอ โดยเฉพาะช่องทางไหลของพลาสติกและระบบระบายอากาศ หล่อลื่นชิ้นส่วนกลไกเป็นประจำ รวมถึงจัดทำตารางบำรุงรักษาตามระยะเวลา หรือตามจำนวนรอบการผลิตที่กำหนด

ข้อควรระวังในการใช้งาน

การใช้งานแม่พิมพ์พลาสติก ควรหลีกเลี่ยงการใช้วัสดุที่มีคุณสมบัติกัดกร่อน หรือมีส่วนผสมของวัสดุแข็ง ทั้งนี้ ควรคอยเฝ้าติดตามค่าอุณหภูมิและความดันให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม ระวังการเปิด-ปิดแม่พิมพ์ไม่ให้กระแทกรุนแรง และเลือกใช้ผลิตภัณฑ์ปลดชิ้นงานที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับประเภทพลาสติกนั้น ๆ

นอกจากการเลือกประเภทแม่พิมพ์พลาสติกที่เหมาะสมแล้ว ยังต้องคำนึงถึงการออกแบบแม่พิมพ์ที่ดีด้วย ซึ่งต้องอาศัยการวางแผนและขั้นตอนที่ละเอียดครบถ้วน เนื่องจากการออกแบบแม่พิมพ์นั้นส่งผลต่อประสิทธิภาพ ความคงทน และความสามารถในการผลิตชิ้นงานพลาสติกที่มีคุณภาพสูง ดังนั้น สำหรับโรงงานฉีดพลาสติกแล้ว ควรพิจารณาเลือกผู้ให้บริการรับออกแบบแม่พิมพ์ที่มีประสบการณ์ และใส่ใจในทุกขั้นตอนอย่างแท้จริง

ที่ Molder Enterprise รับทำแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกและแม่พิมพ์ขึ้นรูปพลาสติกทุกรูปแบบ ด้วยการออกแบบและเครื่องจักรการผลิตที่ได้มาตรฐาน ส่งมอบงานตรงเวลา ช่วยให้ได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพ เพราะเรามีประสบการณ์ผลิตแม่พิมพ์มานานกว่า 25 ปี และได้รับความไว้วางใจจากบริษัทชั้นนำจำนวนมาก สามารถติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ โทร. 034-476-173

ข้อมูลอ้างอิง

1. What Are the Common Types of Plastic Machinery in the Plastics Industry?. สืบค้นเมื่อวันที่ 27 มีนาคม 2568 จาก https://www.market-prospects.com/articles/what-are-the-common-types-of-plastic-machinery-in-the-plastics-industry